符号规范

对象类别 示例 字体要求 说明与 LaTeX 实现
普通变量 $$x,y,z,\alpha,\beta,\gamma$$ 数学斜体 这是最基本的要求。表示标量或函数名。$x$, $\alpha$
矢量/向量 $\mathbf{a}$, $\mathbf{v}$, $\mathbf{B}$ 粗斜体 用于表示具有大小和方向的量。$\mathbf{a}$, \boldsymbol{\beta};
\mathbf会使斜体消失,可以**\boldmath{}**+amsmath宏包。
矩阵 $\mathbf{A}$, $\mathbf{Σ}$, $\mathbf{I}$ 粗斜体 与向量保持一致。$\mathbf{A}$, \mathbf{\Sigma}
张量 $\mathbf{T}$, $\mathbf{ε}$ 粗斜体 通常与矩阵表示法相同。$\mathbf{T}$
函数名 $\sin$, $\log$, $\exp$, $\max$ 正体 表示标准函数或算子,不是变量。$\sin$, $\log$, 或者\text{}
自定义函数 $$fft\mathcal{(),L}$$ 正体或书法体 非标准函数建议用正体。特定领域(如拉格朗日量)可用书法体。$\operatorname{fft}()$, $\mathcal{L}$
常数/特殊集 $$e,i,\mathbb{R},\mathbb{C}$$ 正体或黑正体 自然对数底、虚数单位用正体。实数集、复数集用黑正体。$\mathrm{e}$, \mathbb{R}
转置 $$\mathbf{A}^{T},\mathbf{A}^{\top}$$ 正体 上标T要用正体,与矩阵的斜体区分。$\mathbf{A}^\mathrm{T}$, $\mathbf{A}^\top$

详细解释与注意事项

1. 变量(普通标量)

  • 要求:数学斜体。

  • 说明:这是所有数学符号的基础。任何代表单个数值的字母变量都应设置为斜体。

  • 错误示例:y = mx +c (如果 m 和 c 是变量,但字体是正体,就是错误的)。

  • 正确示例:$y = mx + c$。

2. 矢量与矩阵

  • 要求粗斜体

  • 说明:这是区分向量/矩阵与普通标量的关键。在LaTeX中,通常用 \mathbf 命令来实现。对于包含希腊字母的向量/矩阵,建议使用 \boldsymbol 命令。

  • 注意

    • \textbf{}:文本环境加粗。在数学环境使用的话,会使斜体效果消失。并且无法输出加粗的希腊字母。

    • \mathbf{}:会变为粗体,但同样会导致数学字母斜体形式的丢失。

    • \boldmath{}:数学环境里可以加粗且不会使斜体消失。需要添加amsmath宏包。

    • \boldsymbol{}:可以对希腊字母加粗。需要添加amsmath宏包。

      但是在xelatexLuatex引擎的unicode-math环境中中,\bm{}会报错。此时,可以使用以下命令:

    • \symbfit{}:加粗,且有斜体效果

    • \symbf{}:加粗,没有斜体效果

    • \mathbfcal{}:加粗的\mathcal字体

  • 矢量正确示例

    • 向量: $\mathbf{v} = (v_{1},v_{2},v_{3})$

    • 希腊字母向量: $\mathbf{\omega} = (\omega_{1},\omega_{2})$

  • 矩阵正确示例

  • 矩阵: $\mathbf{A} = (\begin{matrix}
    a & b \
    c & d \
    \end{matrix})$

  • 单位矩阵: $\mathbf{I}$

3. 张量

  • 要求:通常与矩阵一样,使用粗斜体

  • 说明:在多数工程和计算机科学领域,张量也用粗斜体表示,如 $\mathbf{T}$。在某些物理或高级数学领域,可能有特殊字体(如无衬线体),但采用粗斜体是最通用且不易出错的选择。请确保全书统一。

4. 函数

  • 要求正体

  • 说明:函数名不是变量,它们是指令或操作的标签。因此,sin, cos, log, exp, max, min, det, rank 等都应使用正体。

  • 错误示例:$sin(x)$ (sin 是斜体,看起来像变量 s × i × n)。

  • 正确示例:$\sin(x)$, $\log(x)$, ${\max}_{x \in S}f(x)$。

  • 自定义函数:对于自己定义的函数,如”快速傅里叶变换” fft,也应使用正体。在LaTeX中,推荐使用 \operatorname{fft} 命令,它会自动处理周围空格并设置为正体。

5. 常数和特殊集合

  • 常数:如自然对数的底 e、虚数单位 i 或 j、圆周率 π,应使用正体:。

  • 特殊集合:如实数集、复数集,应使用黑正体:$\mathbb{R},\mathbb{C},\mathbb{N}$。在LaTeX中由 amssymb 宏包提供 \mathbb 命令。

给作者的建议

  1. 使用LaTeX进行写作:对于包含大量数学公式的书籍,强烈建议使用LaTeX。LaTeX默认就遵循了这些规范(例如,直接输入 sin 会是斜体,而用 \sin 才是正体)。它能完美地处理这些复杂的字体问题。
  2. 使用宏包:在LaTeX中,为了更便捷地满足这些要求,建议加载以下宏包:
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5
\\usepackage{amsmath} % 提供 \\boldsymbol, \\text, 更好的数学环境*

\\usepackage{amssymb} % 提供 \\mathbb*

\\usepackage{bm} % 提供\bm{},一种更好用的粗斜体命令,可以粗化任何符号 之后,你可以用 \\bm{\\Sigma} 来得到一个粗斜体的Sigma矩阵。
  1. 保持一致性统一是最高原则。一旦你决定用 \mathbf 表示矩阵,那么全书所有的矩阵都应如此。如果决定用 \bm,那就全部用 \bm。

6. 常数和特殊集合

  1. 每个带标号的公式后都得有合适的标点符号;

缩写

i.e.

是id est(“that is” , “in other words”。进一步解释用,意为:也就是)的缩写。目的是用来进一步解释前面所说的观点(不像后文的e.g.那样引入实例来形象化),意思是“那就是说,换句话说”。

注意:使用时,i.e.的第一个”.”不要漏掉。它后面最好紧跟着一个逗号,再跟一个解释。为了方便记忆,可把”i.e.” 与 “in essence” 联想起来。

e.g.

e.g.是exempli gratia(”for example; for instance;such as”。举例用,意为:例如)的缩写,其目的用若干例子来让前面说法更具体,更易感知。

注意:在使用中,e后的“.”不要遗漏。有人常常写成eg.。为了方便记忆,可把”e.g.” 与 “example given” 联想起来。在使用中,最好把e.g.连同它的例子放在括号中。

etc.

etc.是et cetera(“and so forth; and the others; and other things; and the rest; and so on”。举例用,意为:等等)的缩写。它放在列表的最后,表示前面的例子还没列举完,最后加个词“等等”。

etc.常常被误写为ect.,这是因为很多英语的c在t前(c在t后的很少)。注意:etc.前面要有逗号。一般不要在e.g.的列表最后用etc( 在including后的列表后也不宜使用etc)。这是因为 e.g. 表示泛泛的举几个例子,并没有囊括所有的实例,其中就已经包含“等等”,如果再加一个 etc. 就多余了。

viz.

viz.是videlicet( “namely”, “towit”, “precisely”, “that is to say”。进一步解释用,意为:即)的缩写,与e.g.不同,viz位于同位列表之前,要把它前面单词所包含的项目全部列出。

et

引用