新水浒q传转生经验:Matlab中巧用LaTex

Matlab中巧用LaTex

Matlab中巧用LaTex
众所周知，大多数科研工作者（大Boss或者象我们一样的学术打工仔）都会用到Matlab生成图片，图片的title或者legend最好有相应的说明，经常用到公式，比方说α，β等。但大多数人往往是利用图像后处理软件如Photoshop或illustrator等对生成的图片进行加工。
Latex是被公认的生成公式最漂亮的排版语言（软件），成为事实上学术排版的标准。那么能否利用latex生成公式插入到Matlab生成的图片中呢？答案是肯定的。
Matlab带有Latex解析器，能支持latex的各种符号，比如积分符号等等，给个例子：
生成的图片为：


Matlab图形中title、xlabel、ylabel、zlabel、textbox和legend等的Interpreter属性有三个属性：latex 、tex、none。默认为tex。
当键入：>> set(text,'Interpreter')
Matlab将返回'Interpreter'所包含的属性值：
[ latex | {tex} | none ]。
利用Matlab文本的Interpreter属性使我们能在图形中显示一个较为复杂的公式，例如在公式中除了有希腊字母外，还有分号、根号等数学符号。
Tex的用法在Matlab的帮助文档里有详细介绍，这里主要介绍一下如何采用latex编辑公式。
在matlab中，Latex编辑公式的基本格式：
1、\(   LaTeX命令  \)
2、$   LaTeX命令  $
3、$$  LaTeX命令  $$

1. 在图象中直接加字符，很简单。
text('Interpreter','latex','String','$$\sqrt{x^2+y^2}$$','Position',[.5.5],… 'FontSize',16);
2.  在legend里加数学字符  
h=legend('$$\sqrt{x^2+y^2}$$');
set(h,'Interpreter','latex')
以Matlab图形中的textbox属性为例，首先在图形中输入一个双重积分，然后输入一个Schrodinger方程。命令为：
输出结果为

当然也可以使用\( \)命令。以此类推也可以对title、xlabel、ylabel、zlabel和legend等使用LaTeX命令，如：
xlabel({'$\int_0^x\!\int_y dF(u,v)$'},'Interpreter','latex')
至于LaTeX命令使用方法可以参考LaTeX教程。
下面给出一个复杂的例子：

生成的图片为：

另外，Matlab可以吧计算结果转化成Latex格式，对于Matlab计算出的符号运算结果，可以通过latex()函数转化成LeTeX命令格式。由于latex()函数只对符号表达式进行转换，对于数值结果一定要通过sym()函数转化成符号结果。所以，为防止对数值结果转化出错，可同时使用latex()和sym()函数：latex(sym(s)); 其中s代表符号表达式。

例如：>>syms a b c
s=a/b+c
使用latex(s)后转化为LeTeX命令：
{\frac {a}{b}}+c
Tex字符在输出一些数学公式时经常使用，它只能由类型为text的对象创建。函数title、xlabel、ylabel、zlabel或text都能创建一个text对象，因此Tex字符转义符（带“\”的字符串）经常作为这些函数的输入参数。如果要输出希腊字母，可以使用texlabel函数将希腊字母的变量名转化为希腊字母的函数，供函数title、xlabel、ylabel、zlabel或text使用。texlabel转换MATLAB表达式为等价的Tex格式字符串。它处理希腊字母的变量名为实际显示的希腊字母字符串。希腊字母的变量名为“\”后面的字符串。
Tex字符及其函数表
函数字符        代表符号        函数字符        代表符号        函数字符        代表符号
\alpha        α        \upsilon        υ        \sim        ~
\beta        β        \phi        ?        \leq        ≤
\gamma        γ        \chi        χ        \infty        ∞
\delta        δ        \psi        ψ        \clubsuit         
\epsilon        ?        \omega        ω        \diamondsuit         
\zeta        ζ        \Gamma        Γ        \heartsuit         
\eta        η        \Delta        Δ        \spadesuit         
\theta        θ        \Theta        Θ        \leftrightarrow        ↔
\vartheta        ϑ        \Lambda        Λ        \leftarrow        ←
\iota        ι        \Xi        Ξ        \uparrow        ↑
\kappa        κ        \Pi        Π        \rightarrow        →
\lambda        λ        \Sigma        Σ        \downarrow        ↓
\mu        μ        \Upsilon        Υ        \circ        °
\nu        ν        \Phi        Φ        \pm        ±
\xi        ξ        \Psi        Ψ        \geq        ≥
\pi        π        \Omega        Ω        \propto        ∝
\rho        ρ        \forall        ∀        \partial        ∂
\sigma        σ        \exists        ∃        \bullet        ?
\varsigma        ς        \ni                 \div        ÷
\tau        τ        \cong        ≅        \neq        ≠
\equiv        ≡
        \approx        ≈        \aleph        ℵ
\Im                 \Re                 \wp         
\otimes        ⊗        \oplus        ⊕        \oslash         
\cap        ∩        \cup        ∪        \supseteq        ⊇
\supset        ⊂        \subseteq        ⊆        \subset        ⊃
\int        ∫        \in        ∈        \o        ο
\rfloor                 \lceil                 \nabla         
\lfloor                 \cdot                 \ldots         
\perp                 \neg                 \prime         
\wedge                 \times                 \0        ∅
\rceil                 \surd                 \mid        |
\vee                 \varpi                 \copyright        ©
\langle                 \rangle                        
具体的公式编辑命令：
1．上标用^和下表用_，希腊字母与tex一样，即\alpha表示α。
2．求和: $$\sum_{i=1}^{n} x_{i}$$
3．积分: $$ \int_{0}^{1}$$
4．求极限: $$\lim_{n \rightarrow \infty}$$  %n趋于无穷符号在lim正下方
$\lim_{n \rightarrow \infty} $ %趋于无穷符号在lim右下角
5. 分式: $$\frac{1}x$$  %1/x
6. 根式: $$\sqrt{x}$$
7. 上划线: $$\overline{x}$$
8. 下划线: $$\underline{x}$$  %下划线在x的正下方
9．卧式花括号命令: $$\overbrace{x+y+z+w}$$
10．仰式花括号命令: $$a+\underbrace{b+c+d} $$
11．戴帽命令: $$\hat{o}\ \ \check{o}\ \ \breve{o}$$
$$\widehat{A+B} \ \ \widetilde{a+b}$$
$$\vec{\imath}+\vec{\jmath}=\vec{k}$$
12．堆砌命令: $$y\stackrel{\rm def}{=} f(x) \stackrel{x\rightarrow 0}{\rightarrow} A$$
13．省略号: $\cdots \ldots \vdots \ddots $
（1）Tex字符的字体设置有如下6种。
①\bf：设置字体为粗体字。
②\it：设置字体为斜体字。
③\sl：设置字体为斜体字，很少使用。
④\rm：设置字体为正常字体。
⑤\fontname{字体名}：设置字体名。例如：\fontname{宋体}。
⑥\fontsize{字体大小}：设置字体大小。例如：\fontsize{16}。
（2）Tex字符的颜色设置有下面两种方法。
①\color{颜色名}颜色名：颜色名有12种，分别为red、green、yellow、magenta、blue、black、white、 cyan、gray、barkGreen、orange和lightBlue。例如：\color{magenta}magenta。
②\color[rgb]{a b c}:设置字体颜色为RGB矩阵[a b c]所表示的颜色。 a、b和c都在[0 1] 范围内。例如：color[rgb]{0 .5 .5}。
（3）Tex字符的位置有2种设置。
①_：表示下标。 ②^：表示上标。