Az OS X, a LaTeX és a képletek

A Magyar Macintosh Wiki wikiből

Fájl:latex alma.jpg

Tartalomjegyzék

1. Bevezetés

Képletek szerkesztése ingyen, gyönyörű kivitelben, a mi gépünkön? Igen. Figyelmeztetés: a téma túl lelkesítő lehet, s jó darabig elbíbelődhetünk az alkotás örömében.

OS X a szíve mélyén UNIX rendszer. Ha elég figyelmesek vagyunk, nap mint nap találkozhatunk olyan programokkal, melyek meglévő UNIX programokat igyekeznek kombinálni jól használható és szép grafikus felülettel. Most is ilyenekkel fogunk találkozni.

A LaTeX (teTeX és társai) rendszert a linux-szakértők általában jól ismerik. Nyílt kiadványszerkesztő ("typesetting" a hivatalos definíciója) rendszerről van szó, a legtöbb operációs rendszeren elfut. A TeX nem WYSIWYG rendszer: nem látod azonnal, hogy nagyjából milyen lesz a végeredmény. Az oldalaidat "leprogramozod" egy szövegszerkesztőben, azt értelmezi a TeX motor, majd egy másik rendszer kimeneti állományt készít belőle (pl. PDF, de más is lehet).

A TeX alkotója, Donald E. Knuth írja The TeXbook c. könyvének előszavában: "a TeX egy új kiadványszerkesztő rendszer, célja, hogy gyönyörű, kiváltképpen pedig sok matematikát tartalmazó könyvet készíthessünk".
Bámulatosan egyszerűen lehet vele például kifinomult képleteket szedni.

Ha már lesznek képleteink, előfordulhat, hogy függvényeket, görbéket, vagyis egyenleteket szeretnénk ábrázolni. A Mac OS X 10.4 "Tiger" óta az Apple a rendszerhez adja a Grapher nevű programot ( /Applications/Utilities/Grapher ), mely pontosan ezt a feladatot látja el.

Minden tisztességes, kezdőknek szóló TeX-hel foglalkozó dokumentum megemlíti, hogyan is kell a szót kiejteni. Az X a szó végén valójában a görög χ betű, khí. Ezért aztán a TeX-het erős h-val a végén ejtjük, mint a doh szóban.

Hogy mi a különbség például LaTeX és TeX között? Egy linuxos guru így fogalmazott: "a TeX a hardcore verzió". A LaTeX-ben sok plusz ún. makrócsomag is van, melyek megkönnyítik az ember életét – a makrók a formázást végzik el helyettünk. A TeX egyik lényege, hogy a formázást elvégzi a gép, mi a tartalmat és annak szerkezetét adjuk meg.
http://www.rna.nl/tex-newbie.html – TeX for the confused: némi segítség azoknak, akiket sikerült összezavarni.
http://latex.yauh.de/vorteile_en.html – a LaTeX előnyei és hátrányai.



Ezen kis bevezető után lássuk, mit kínál nekünk OS X a témában (a legegyszerűbb megoldásokkal foglalkozunk).

2. Az alaprendszer, telepítés

A MacTeX egy komplett csomag, amely tartalmaz mindent, ami az elinduláshoz szükséges. Telepítése rendkívül egyszerű elvileg, egy szabványos Apple telepítőt tartalmaz. A csomag meglehetősen terjedelmes, jelenleg több mint 300MB. Egy megjegyzés: talán a szerver hibája, amin a dmg található, de előfordul, hogy nem töltődik le hiba nélkül. Mikor felcsatoljuk a dmg fájlt, hagyjuk, hogy az ellenőrzés végigfusson rajta. Ha sérült, talán még fel lehet csatolni, de valószínűleg nem fog települni.

Mit tartalmaz a csomag?

  • TeX alaprendszer (Gerben Wierdától)
  • GhostScript a kimenet generálásához (pl. PDF; Gerben Wierdától)
  • Munkakönnyítő csomagok (szintén a Gerben Wierda-féle változat), közülük a legfontosabbak: LaTeX, AMSTeX (matematika), teTeX, ConTeXt, és XeTeX (utóbbi OS X képességeire épít, UNICODE támogatást nyújt, elérhetőek vele OS X fontjai, OpenType tulajdonságok támogatásával).
  • Az /Applications mappába helyez a telepítő egy TeX nevű mappát, ezen belül találunk OS X programokat, a legfontosabbak: TeXShop (integrált környezet a TeX-ben való munkához), LaTeXiT (ezzel állíthatunk elő könnyen képleteket).

3. Képletek létrehozása, szerkesztése

LaTeXiT

Ha telepítettük az alaprendszert, a LaTeXiT nevű programmal könnyedén tudunk szedni képleteket, akár rövid szövegeket is. (A program oldala: http://ktd.club.fr/programmation/latexit_en.php)

Írjunk be egy-egy képletet az alábbiak közül példaképp, majd nyomjuk meg a LaTeX it! gombot: 

c^2 = a^2 + b^2

\frac{\pi}{180}

\sqrt[4]{\pi^2 + 3}

\binom{n+1}{k}

\sum_{i=1}^{n}

\sum_{n=0}^{\infty} 2^{-n} = 2

Íme az eredmény:

Fájl:keplet 01.png

A generált képlet mentése: vagy kihúzzuk egy Finder mappába (alapban PDF-et kapunk), vagy File > Export image... (választható formátumok: PDF, EPS, TIFF, PNG, JPEG; valamint állítható a méret is) segítségével.

A Text fülnél beírhatunk rövidebb szövegeket, melyeket LaTeX-hel szeretnénk generáltatni. Ide azonnal gépelhetünk ékezetes karaktereket, még őű-t is, mert a program Unicode bevitelre van állítva.

Zoom – a generált kép melletti csúszkával állíthatjuk a kép nézetét kisebbre illetve nagyobbra.

History – a History > Show History menüponttal kérhetjük az eddig generált képek listáját, PDF formátumban mutatja őket, továbbra is ki lehet menteni bármelyiket.

Speciális karakterek mint pl. görög betűk, relációs jelek, bináris és egyéb operátorok (pl. szumma, produktum), nyilak és szöveg alatti-fölötti jelzések (pl. vektor) elérhetőek gyorsan és egyszerűen a LaTeX palettából (Palette > LaTeX ).

Margók ha netán kilógna a képletünk egy kis darabja, állítsunk be saját margót a Margins palettával (Palette > Margins)! Alapértelmezett margó is elmenthető itt.

Library – más programokban már megszokhattuk (pl. InDesign), hogy a gyakran használatos elemeket elmenthetjük egy ún. Library-ba, onnan egy egyszerű mozdulattal újra és újra felhasználhatjuk azokat. A Library > Show Library menüponttal előhozhatjuk a Library palettát. Egérrel dobhatunk már generált képleteket a Library palettába mind a program fő ablakából, mind a History-ból, a + gommbal az aktuális képletet adhatjuk a listához (ha a nevére duplát kattintunk, átnevezhetjük), mappákat készíthetünk, importálhatunk, exportálhatunk, a Refresh current equation pedig a Library kijelölt elemét lecseréli az aktuálisra.

Preamble – aki szeretné, módosíthatja a Preamble-t, ha nem értünk hozzá, hagyjuk így: a program a legtöbb képletet az alapértelmezett beállítással képes generálni.

Lásd még a program súgóját.

A program már univerzális futtatható állomány alapú (Universal Binary), vagyis mind PowerPC, mind Intel processzoros Mac-eken optimalizáltan fut.


Lássunk még néhány példát. Egy hangyányit cifrább: 

\lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n \frac{1}{k^2} = \frac{\pi^2}{6}

Fájl:keplet 02.png

A Display és az Inline két külön mód, kissé másfajta képletet lehet velük szedni. Az Eqnarray többsoros képletekhez használható. Utóbbi használatához annyit kell tudni, hogy a képletben új sort a \\ karakterekkel kezdhetünk. Próbáljuk ki az alábbit, egyszerre beírva a két sort, majd a LaTeX it! gombra bökve (az utolsó sor után a \\ nem is szükséges): 

var_1  & rel_1  & eq1 \\
var_2  & rel_2  & eq2 \\

Fájl:keplet 03.png

Egy másik többsoros példa (megy mind Eqnarray, mind Display, mind Inline módban): 

\left\lbrace
  \begin{array}{l}
    \dot{q}_i = 1 \quad\text{ if } i=k \\
    \dot{q}_i = 0 \quad\text{ else}
  \end{array}
\right.

Fájl:keplet 04.png

Vagy egy mátrix: 

A^\prime=
\left[
\begin{array}{ccc}
a_{11} & a_{12} & a_{13} \\
a_{21} & a_{22} & a_{23} \\
a_{31} & a_{32} & a_{33} \\
\end{array}
\right]

Fájl:keplet 05.png

És egy utolsó: 

S_n = 5000 \frac{ \left( \frac{1}{2} \right) ^n -1}{\frac{1}{2}-1} = 10000 \left[ 1- \left( \frac{1}{2} \right) ^n \right] = 9999

Fájl:keplet 06.png


A képletek előállításának fortélyait elleshetjük az alábbi négy dokumentumból:

Segítségünkre lehet még a TeX FoG nevű program (TeX [Fo]rmula [G]raphic user interface), melynek célja a képletek könnyű és gyors begépelése. Kiegészítőként használhatjuk LaTeXiT-hez.

http://homepage.mac.com/marco_coisson/TeXFoG/TeXFoG.zip

Korábbi bejegyzés: LaTeX Equation Editor

Inkább használjuk a LaTeXiT programot, elvileg egyszerűbb, elegánsabb, gyorsabb, mint a LaTeX Equation Editor, bár esetleg szükségünk lehet az utóbbira is. A LaTeXiT-et nem titkoltan a LaTeX Equation Editor ihlette.

A LaTeX Equation Editor weboldala:

http://evolve.lse.ac.uk/software/EquationEditor/
Közvetlen link a program letöltéséhez:
http://evolve.lse.ac.uk/software/EquationEditor/LaTeX-Equation-Editor.dmg.sit 
Hogy minél több funkciót érjünk el (pl. binomiális), érdemes a Preamble fiókba a 
\pagestyle{empty} 
után az alábbi sort is beletenni: 

\usepackage{amssymb,amsmath}

A LaTeX Equation Editor kilépéskor elmenti a Preamble fiók tartalmát, így elég egyszer beállítani.
(Az AMS az American Mathematical Society-t jelenti.)

A LaTeX Equation Editor Preferences ablakában érdemes körülnézni. 
A Default BoundingBox offsets értékeket jó átállítani pl. top: 1, bottom: 2, left: 1, right: 1 értékekre, 
hogy a generált képletekből nehogy hiányozzon néhány képpont.

Próbáljunk ki képleteket! Egy-egy sor begépelése után nyomjuk meg a Generate gombot, a felső részben már meg is 
jelenik a kész pdf. A mű mentéséhez csak ragadjuk meg az egérrel és húzzuk a Finder egy mappájába.

4. Haladóknak: a LaTeX teljesebb kiaknázása

Ha képleteknél többet szeretnénk, használhatjuk a "fapados" módszert. Emellett a forráskód beviteléhez illetve a kimenet generálásához több segítség is létezik. Ilyen pl. a

5. Linkek a továbbjutáshoz

Rengeteg TeX-hel illetve LaTeX-hel foglalkozó dokumentáció és oldal érhető el a neten. Ide néhány jó kiindulópontot gyűjtöttünk össze.

A lap eredeti címe: „http://wiki.beszeljukmac.com/mediawiki/index.php/Az_OS_X,_a_LaTeX_%C3%A9s_a_k%C3%A9pletek”
Személyes eszközök