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出版者:UIT Cambridge

作者:Herbert Voss

出品人:

页数:304

译者:

出版时间:2010-04-30

价格:$ 39.49

装帧:Paperback

isbn号码:9781906860172

丛书系列:

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排版数学的艺术：从零开始的LaTeX之旅 对于任何一位热衷于科学、工程、计算机科学，或是任何需要严谨、清晰且专业地呈现数学内容的学者、研究人员、学生以及教育者来说，数学排版无疑是一项至关重要的技能。在数字时代，虽然我们已经习惯了各种文本编辑工具，但当涉及到复杂的数学公式、符号、方程组、矩阵，甚至是更深层次的数学结构时，传统的文本编辑器往往显得力不从心，生成的排版效果也难以令人满意。而LaTeX，作为一种高质量的排版系统，凭借其强大的数学公式处理能力、高度的定制性以及生成的文档的精美度，成为了全球范围内数学界和科技界事实上的标准。 本书，《排版数学的艺术：从零开始的LaTeX之旅》，并非一本技术手册的堆砌，而是一次精心设计的学习体验，旨在引导读者循序渐进地掌握使用LaTeX排版数学的精髓。我们深知，对于初学者而言，LaTeX的世界可能显得有些陌生和复杂，充斥着各种命令和环境。因此，本书将一切从简，以最直观、最易懂的方式，逐步揭开LaTeX在数学排版领域的神秘面纱。 您将从本书中获得什么？ 本书将带领您踏上一段从基础到精通的LaTeX数学排版旅程。我们将从最基本的需求出发，逐步深入到更复杂、更专业的排版场景。 奠定坚实的基础： 您将首先学习LaTeX的基本结构，理解文档类、宏包的概念，以及如何配置一个基本的LaTeX文档环境。这包括熟悉常用的编辑器，例如TeXstudio、VS Code配合LaTeX Workshop插件，以及在线的Overleaf平台，让您能够快速开始实践。我们将解释如何安装和管理LaTeX发行版（如TeX Live或MiKTeX），以及如何编译您的LaTeX文档以生成PDF输出。 掌握核心数学排版命令： 书中将详细介绍LaTeX中最核心、最常用的数学排版命令。我们将从最简单的数字、变量、运算符开始，逐步过渡到分数、根号、上下标、括号、求和、积分、极限等常见数学符号。您将学习如何区分行内公式（inline math）和独立公式（display math），以及何时使用它们。 驾驭复杂的数学结构： 随着您对基础命令的掌握，我们将引导您探索如何排版更复杂的数学结构。这包括： 方程组和多行公式： 学习使用`align`、`gather`、`equation`等环境来排版对齐的、编号的或不编号的多行方程。我们将探讨如何精确控制公式的对齐点，以及如何为重要的公式添加标签和引用。 矩阵和向量： 掌握`pmatrix`、`bmatrix`、`vmatrix`等环境来创建各种类型的矩阵和向量，并学习如何调整矩阵的行列间距和元素对齐方式。 特殊符号和函数： 了解如何输入希腊字母、逻辑符号、集合论符号、微积分符号、概率统计符号等，以及如何定义和使用自定义的数学符号。我们将介绍如何加载和使用`amsmath`、`amssymb`等宏包，它们提供了大量的数学符号和排版工具。 根式、对数、三角函数等： 学习如何排版带有任意次根号的表达式，以及如何美观地表示对数、指数、三角函数等。 提升排版的美学与效率： 除了掌握基本的语法，本书还将注重培养您的数学排版审美。我们将讨论： 公式的间距与对齐： 学习LaTeX默认的间距规则，并了解如何通过命令微调间距，以达到视觉上的和谐。 符号的统一性： 强调在整篇文档中保持数学符号风格的一致性，例如变量、函数名、常数的字体选择。 公式编号的策略： 探讨不同的公式编号方式（如自动编号、手动编号、子编号），以及如何根据文档的需要进行选择和管理。 宏包的应用： 深入介绍一些能极大提升排版效率和效果的宏包，例如`mathtools`（`amsmath`的增强版），它提供了更多用于数学排版的工具，如`prescript`（用于上角标）、`coloneqq`（用于定义符号）等。 处理高级排版需求： 对于需要处理更复杂数学内容的读者，本书还将涉及： 化学公式排版： 介绍`chemfig`等宏包，用于绘制复杂的化学结构式。 图形与图表结合： 讨论如何使用`tikz`宏包绘制精美的数学图形，并将其嵌入到LaTeX文档中。 参考文献管理： 简要介绍BibTeX或BibLaTeX的使用，帮助您高效管理科学文献，并在文档中生成规范的参考文献列表。 模板的使用与定制： 指导您如何利用现有的LaTeX模板，并根据自身需求进行修改和定制，以快速生成符合特定期刊或会议要求的文档。 本书的特色与优势 循序渐进，由浅入深： 本书的结构设计充分考虑了学习者的认知曲线，从最基础的概念入手，逐步引入更高级的主题。每一个新概念的提出都会伴随着清晰的解释和具体的代码示例。 大量实用的代码示例： 理论结合实践是本书的核心教学理念。书中提供了数百个精心设计的LaTeX代码片段，您可以直接复制、修改并运行，亲身体验LaTeX排版的强大之处。每个示例都配有详尽的注释，解释了代码的含义和工作原理。 强调“为什么”： 我们不仅仅告诉您“怎么做”，更重要的是解释“为什么这样做”。理解LaTeX背后的排版逻辑和设计哲学，将帮助您更灵活地运用所学知识，解决实际遇到的排版难题。 注重问题解决： 在学习过程中，我们预设了读者可能遇到的常见问题，并提供了相应的解决方案。本书也将引导您如何利用LaTeX的强大文档和社区资源来解决未知的问题。 非技术文档式的编写风格： 本书的语言风格力求平实、易懂，避免使用过于技术化的术语，而是用清晰的比喻和类比来解释抽象的概念。我们希望阅读过程本身就是一种愉悦的体验。 覆盖常见数学排版场景： 无论您是需要撰写一篇简单的数学作业，还是进行复杂的学术论文排版，亦或是编写教材，本书都能为您提供所需的知识和技巧。 谁适合阅读本书？ 在校学生： 从高中生到大学本科生、研究生，所有需要提交数学相关的作业、报告、论文的学生。 科研人员： 需要撰写学术论文、期刊文章、会议投稿、项目报告的科学家、工程师、研究学者。 教师与教育工作者： 需要制作教学材料、讲义、试卷的数学、物理、工程等学科的教师。 对排版有高要求的任何人： 任何希望以专业、美观、严谨的方式呈现数学内容的人。 LaTeX初学者： 即使您从未接触过LaTeX，本书也将为您打下坚实的基础。 LaTeX使用者，但希望精进数学排版技能的人： 如果您已经掌握了LaTeX的基础知识，但希望在数学排版方面更上一层楼，本书也将为您提供更深入的指导。 结束语 精湛的数学排版是有效传达数学思想的基石。《排版数学的艺术：从零开始的LaTeX之旅》 旨在成为您在LaTeX数学排版道路上最忠实、最可靠的伙伴。我们相信，通过本书的学习，您将不仅能够掌握一项强大的技术工具，更能领略到排版艺术的魅力，从而在学术和专业领域中展现出更加专业、严谨和令人信服的一面。现在，就让我们一同启程，开启这段精彩的LaTeX数学排版探索之旅吧！

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这本书的章节组织结构非常独特，它没有按照命令的字母顺序排列，而是围绕着“读者在实际工作中遇到的痛点”来构建知识点。例如，其中一个章节的主题是“当你的公式长到无法适应页面宽度时”，它随后会依次展开介绍各种折断策略、智能换行算法的实现，以及如何通过调整页边距和内部留白来“欺骗”读者的眼睛。这种以问题为导向的教学方法，使得学习过程充满了即时的成就感，因为你总能马上找到对应自己当前困境的解决方案。我发现自己并不是从头到尾按顺序阅读，而是更像在使用一本参考手册，直接跳到需要解决的具体难题所在章节。书中对于复杂公式的排版实例，其代码展示的详细程度令人叹服，每一个百分点、每一个微小的间距调整，都有对应的注释解释其背后的意图，这种透明度极大地降低了逆向工程的难度。对于那些想要精通LaTeX排版，并最终能够设计出自己专属排版风格的“进阶玩家”来说，这本书提供了一个稳固的理论基础和实践指导，它教会的不是一套固定的模板，而是一套解决未知排版挑战的思维框架。

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这本书的阅读体验，坦率地说，需要极大的专注力和一定的LaTeX基础作为垫脚石。它绝不是一本可以轻松翻阅的入门读物，更像是一份为资深用户量身定制的“性能调校手册”。作者在处理那些经典排版难题时，展现出的是一种近乎于工匠般的执着。我记得有一章专门探讨了连分式（continued fractions）在复杂嵌套情况下的垂直对齐优化，其中引用的某个第三方宏包的源代码解析部分，内容之深入，让我这个自认为对宏包结构略知一二的人都感到震惊。他没有回避那些晦涩难懂的底层代码逻辑，反而将其作为提升排版质量的关键环节来剖析。书中关于字体度量（font metrics）和数学字体的定制化部分，更是达到了专业排版软件设置的精度，读者可以借此将自己的文档与特定期刊的风格指南做到像素级的契合。这本书的语言风格非常严谨，几乎没有冗余的形容词，每一句话都像一个精确的指令或一个经过验证的定理，这使得信息密度极高，但也意味着读者需要投入大量时间进行消化和实践。对于追求极致排版效果、不满足于默认样式的作者而言，这本书提供了拆解和重构任何数学布局的蓝图，其价值在于其无可替代的深度。

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阅读这本书时，我最大的感受是它对“可访问性”（Accessibility）的重视程度。在当前的学术界，满足屏幕阅读器和其他辅助技术的要求变得越来越重要，而很多传统的数学排版书籍对此往往避而不谈。这本书却以相当大的篇幅讨论了如何利用LaTeX的语义化标记，特别是如何巧妙地使用`label`和` ag`来增强公式的可读性和导航性，确保即便是通过非视觉方式访问文档的人也能准确理解公式的结构和引用关系。作者甚至提供了一套复杂的宏包配置，用以在生成PDF的同时，为HTML转换留下清晰的“钩子”（hooks）。这种面向未来的视角，让人不禁重新审视自己以往草率的排版习惯。此外，书中对某些高度专业化的数学符号集（如拓扑学或抽象代数中频繁出现的特殊符号）的调用和字体匹配进行了深入探讨，确保了在不同平台和编译器下，符号渲染的一致性，这对于跨机构协作的项目尤为关键。这本书并非仅仅停留在美学层面，它深入到了出版标准和数字时代的合规性要求，其深度和广度令人印象深刻。

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与市面上许多只关注基础命令堆砌的指南不同，这本书将重点放在了“上下文感知”的排版策略上。作者似乎极其反对“一刀切”的解决方案，他花了大量篇幅来区分不同学科领域对公式展示的偏好——例如，理论物理学倾向于紧凑的行内公式表示，而纯数学领域则更偏爱清晰、分离的块状结构。这种对应用场景的细腻考量，使得书中提供的建议具有极强的实用性和前瞻性。比如，在处理大型矩阵或表格结构时，作者不仅教我们如何正确地使用`array`环境，还深入讨论了如何利用`extracolsep`或定制的列分隔符来避免视觉上的拥挤感，同时还引入了如何结合`tikz`进行图文并茂的公式解释，这已经超出了传统LaTeX的范畴，更像是一本跨媒体出版的指南。书中对旧有宏包的局限性进行了坦诚的批判，并推荐了更现代、更灵活的替代方案，这种批判性思维，对于希望跟上技术发展的用户来说至关重要。我个人受益最大的部分是关于如何编写结构化、可维护的LaTeX文档，书中提出的模块化处理数学内容的最佳实践，极大地改善了我的长期项目管理效率。

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这本书的封面设计简约而不失专业感，深蓝色的底色配上清晰的白色字体，给人一种沉稳可靠的感觉，让人一眼就能感受到它专注于技术细节的特质。打开扉页，首先映入眼帘的是作者对排版艺术的独特见解，他似乎在用一种近乎于哲学家的口吻，探讨着数学公式如何才能在视觉上达到“完美”的境界。书中对各种宏包（package）的介绍极其详尽，尤其是关于`amsmath`和`amssymb`的深度挖掘，远超出了基础教程的范畴。我尤其欣赏作者在讨论复杂多行公式对齐问题时所展现出的耐心和条理，他没有直接丢出一个万能的解决方案，而是循循善诱地引导读者理解不同对齐环境背后的逻辑差异，例如`alignat`与`align*`在垂直间距控制上的微妙差别。阅读过程中，我经常需要停下来，对照着自己的文档反复试验那些看似细微却能产生巨大视觉影响的参数调整，比如字体的微调和间距的精修。这本书的难得之处在于，它不仅仅是关于“如何做”，更是关于“为何如此做”的思考，它培养的不仅是操作技能，更是一种对数学美学的敏锐感知力。对于那些致力于出版高质量数学文献的作者来说，这本书无疑是案头必备的工具书，它提供的洞察力是其他快餐式教程无法比拟的，每一次重读都能发现新的细节和更深层的理解。

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