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显示内联数学，就像显示数学一样（反之亦然）

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显示内联数学，就像显示数学一样（反之亦然）

我非常熟悉符号在内联模式（使用$ ... $）和显示数学（使用\[ ... \]或$$ ... $$）中的显示方式的不同。两个例子是限制

$\lim_{n\rightarrow \infty}f(x)$

对阵

\[ \lim_{n\rightarrow \infty}f(x) \]

并计算总和

$\sum_{n=1}^{x} n^2$

对阵

\[ \sum_{n=1}^{x} n^2 \]

我的问题是：

如何以内联模式显示这些内容（具有所有良好的内联格式）就像处于显示模式一样？

反过来说——如何在显示模式下显示事物，就像它们处于内联模式一样——也是很有趣的。

答案1

您的问题涉及两个不同的方面，可以分别解决：

  1. 如何控制尺寸积分、和、乘积符号

  2. 如何控制限制的设置积分、求和、乘法，即边集或上/下集。

默认设置

加载包后的默认设置amsmath是

  • 内联数学

    • 符号尺寸小；
    • 限制是侧边设置对于所有运营商；
    • 和选项sumlimits​intlimitsamsmath 不要影响内联数学中限制的放置。

  • 显示数学

    • 大符号尺寸。请参阅全面的 LaTeX 符号列表这些“大”的名称，或者更准确地说，可变大小的数学运算符；

    • 对于\int-type 符号，限制是侧边设置 除非 amsmath已加载选项intlimits。

      整数符号被单独处理，大概是因为它们通常比其他可变大小的符号更高。

    • 对于\sum、\prod、\coprod等，设定了限制上面和下面操作员，除非amsmath加载了选项nosumlimits。

      sumlimits和选项nosumlimits以及\limits和\nolimits命令不仅影响和类型符号的外观，还影响\prod、\coprod、\bigcup和\bigcap等的外观。

自定义设置

  • 为了控制尺寸符号，有人写道前生成符号的命令

    • \textstyle用于小符号；
    • \displaystyle对于大符号；。
    • 这些声明\textstyle也\displaystyle可能影响当前数学模式环境中后续命令的行为，正如@HaraldHancheOlsen 所观察到的。

  • 为了控制放置关于极限，有人写道后生成符号的命令

    • \nolimits用于侧限值；
    • \limits对于高于和低于设定的限制。

下表说明了这些可能性：

在此处输入图片描述

该表由以下代码生成：

\documentclass[letterpaper]{standalone}
\usepackage{array,amsmath,booktabs}
\begin{document}
\Huge
\begin{tabular}{l
        >{$\textstyle}l<{$}     % first math column: text style
        >{$\displaystyle}l<{$}} % second math column: display style
\toprule
Placement of limits & \multicolumn{2}{c}{Size of operators} \\
\cmidrule{2-3}
 & \multicolumn{1}{l}{small:}
 & \multicolumn{1}{l}{large:}\\
 & \multicolumn{1}{l}{\texttt{\textbackslash textstyle}}
 & \multicolumn{1}{l}{\texttt{\textbackslash displaystyle}}\\
\cmidrule[\lightrulewidth]{2-3}
Next to symbol: & \multicolumn{1}{l}{\phantom{\texttt{\textbackslash displaystyle }}}\\ 
\texttt{\textbackslash nolimits} 
         &   \sum\nolimits_{i=1}^N a_i 
         &   \sum\nolimits_{i=1}^N a_i \\[2ex]
         &  \prod\nolimits_{j=0}^J k_j
         &  \prod\nolimits_{j=0}^J k_j \\[2.5ex]
         &   \int\nolimits_{-\infty}^\infty f(x)\,\mathrm{d}x
         &   \int\nolimits_{-\infty}^\infty f(x)\,\mathrm{d}x \\[5ex]
Below \& above symbol:\\[-1ex]
\texttt{\textbackslash limits}
         &   \sum\limits_{i=1}^N a_i 
         &   \sum\limits_{i=1}^N a_i \\[3.5ex]
         &  \prod\limits_{j=0}^J k_j
         &  \prod\limits_{j=0}^J k_j \\[4ex]
         &   \int\limits_{-\infty}^\infty f(x)\,\mathrm{d}x
         &   \int\limits_{-\infty}^\infty f(x)\,\mathrm{d}x \\
\bottomrule
\end{tabular}
\end{document}

个人评论

最后，关于\limits在\displaystyle排队数学模式：

  • 一般来说不是在内联数学模式下使用此\limits命令是个好主意。否则，几乎可以肯定的是，公式所在段落的外观会被破坏。
  • 在内联数学模式下，通常甚至不需要指示求和或乘法的完整极限集。诸如\sum_i或之类的表达式\prod_j通常就可以了。您甚至可以省略求和/乘法的i和j指标。
  • 在内联数学模式下使用\displaystyle命令（强制创建大符号）比使用更糟糕\limits。

答案2

其他答案都很棒，通常我不会尝试改变内联函数的行为。但是，有一种情况我希望内联函数的行为与显示函数一样。那就是我写考试的时候。我愿意在排版上做出妥协以提高可读性。如果你把

\everymath{\displaystyle}

在你的序言中，每个方程式都会以这种方式排版，你不必输入\displaystyle每个方程式。当然，如果你只想更改几个方程式，那么\displaystyle使用起来很容易。

答案3

好的排版依赖于页面上黑白各方面的平衡。普通文本的行距均匀，可读性好。这就是为什么一些符号在显示时会上下限位，而在行内公式中使用时，会设置侧面限位。

当我开始使用 TeX 时，我也尝试在行内公式中设置上下总和的限制，但我很快意识到这是错误的：两个白色带将该行与下一行分开。

正是出于这个原因，求和和积分的符号设置了两种不同的大小：较小的符号用于内联公式，较大的符号用于没有间距限制的显示公式。

显示的公式是使用（自动）设置的\displaystyle，因此

$\displaystyle\sum_{n=1}^{x} n^2$

会产生与显示公式中使用的相同符号，并设置上下限。但这会破坏页面的平衡，无法修复。一种侵入性较小的构造

$\sum\limits_{n=1}^{x} n^2$

和它的兄弟姐妹

$\lim\limits_{n\to\infty}f(x)$

对页面的损害较小，但仍然会破坏页面。

此类构造有其用途，例如在表格中，TeX 会使用内联数学模式。但我永远不会建议在普通文本中使用它们。

答案4

\displaystyle您寻求的解决方案是在内联环境中使用该命令。

$\displaystyle\sum_{n=1}^{x} n^2$

这将产生良好的效果，即起始项位于 sigma 下方，最大值位于上方，同时保持符号在线。

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