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LaTeX 表中的数学函数

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LaTeX 表中的数学函数

我有几个表格，其中的表格可能如下所示：

-------------------------------------
| X | Y | X + Y | X - Y | (X + Y)/2 |
-------------------------------------
|   |   |       |       |           |
|   |   |       |       |           |
|   |   |       |       |           |
-------------------------------------

我的意思是 X、Y 是数据，第 3、4、5 列来自 X 和 Y。

输入第 3、4、5 列的内容可能会出现人为错误和失误（可能会很尴尬）。我想知道如何在 LaTeX 表格中解决这个问题。有没有可以做到这一点的软件包？

当您复制粘贴 Excel 表格时，出现此类错误的可能性很小。在 LaTeX 中是否也会出现类似情况？

答案1

一种方法是使用pgfplotstable下面的示例。如果您需要进行更复杂的分析，您可以创建一个 csv 文件，该文件可以在 excel 中编辑并使用pgfplotstable或datatool包导入。您将在下面找到很多示例datatool和pgfplotstable标签。

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplotstable}
\begin{document}
  \pgfplotstableread[col sep = comma]{
    x,y,
    1,6,
    2,4,
    3,5,
    4,7,
    5,8,
  } \data

  \begin{table}
   \pgfplotstableset{create on use/a/.style={create col/expr={\thisrow{x}+\thisrow{y}}}}
   \pgfplotstableset{create on use/b/.style={create col/expr={\thisrow{x}-\thisrow{y}}}}
   \pgfplotstableset{create on use/c/.style={create col/expr={(\thisrow{x}+\thisrow{y})/2}}}
   \pgfplotstabletypeset[columns={x,y,a,b,c},
     columns/x/.style={column name={$x$}, column type={c}, },
     columns/y/.style={column name={$y$}, column type={c}, },
     columns/a/.style={column name={$x+y$}, column type={c}, },
     columns/b/.style={column name={$x-y$}, column type={c}, },
     columns/c/.style={column name={$(x+y)/2$}, column type={c}, },
   ]{\data}
 \end{table}
\end{document}

示例表

下面的示例更加引人注目，并说明了如何从文件导入数据。

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplotstable}  % Typeset table and manipulate column entries
\usepackage{booktabs}       % Nicer horizontal rules for tables
%\usepackage{array}         % To align column entries by decimal separator

\usepackage{filecontents}   % To illustrate importing data from external file
\begin{filecontents*}{data.csv} % Sample contents of data.csv file
    x,      y,
    1,      6,
    2,      4,
    3,      5,
    4,      7,
    5,      8,
    4.4,    7,
    512,    81,
\end{filecontents*}
\pgfplotstableread[col sep = comma]{data.csv}\data

\begin{document}

\begin{table}[h]
    \pgfplotstableset{create on use/a/.style={create col/expr={ \thisrow{x}+\thisrow{y}}}}
    \pgfplotstableset{create on use/b/.style={create col/expr={ \thisrow{x}-\thisrow{y}}}}
    \pgfplotstableset{create on use/c/.style={create col/expr={(\thisrow{x}+\thisrow{y})/2}}}
    \pgfplotstabletypeset%
    [columns={x,y,a,b,c},
        every head row/.style={before row=\toprule, after row=\midrule},
        every nth row={5}{before row=\midrule},
        every last row/.style={after row=\bottomrule},
        columns/x/.style={column name={$x$}, dec sep align},
        columns/y/.style={column name={$y$}, dec sep align},
        columns/a/.style={column name={$x+y$}, dec sep align},
        columns/b/.style={column name={$x-y$}, dec sep align},
        columns/c/.style={column name={$\frac{x+y}{2}$}, dec sep align},
    ]{\data}
\end{table}
\end{document}

另一个示例表

答案2

使用的示例spreadtab包裹：

\documentclass{article}
\usepackage{spreadtab}
\usepackage{array}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

\noindent\begin{spreadtab}{{tabular}{*{5}{>{$}r<{$}}}}
\toprule
@x & @y & @x+y & @x-y & @\dfrac{x+y}{2}\\
\midrule
1 & 2 & \STcopy{>1,v4}{!a2+b2} & \STcopy{>1,v4}{!a2-b2} & \STcopy{>1,v4}{!(a2+b2)/2} \\
3 & 2 & & &  \\
-3 & -6 & & &   \\
9 & -2 & & &  \\
10 & 5 & & &  \\
\bottomrule
\end{spreadtab}

\end{document}

在此处输入图片描述

答案3

这也可以使用包裹collcell​它允许人们拦截来自tabular/的每个数据元素array以进行进一步处理。

在此处输入图片描述

笔记：

  • 我使用了array以下方法，因为材料都是数学。这也可以很容易地实现tabular。

  • 我已经使用newtoggle过包裹etoolbox​因为我更喜欢那个语法而不是\newif语法。但如果你不想包含额外的包，那么调整它以使用\newif或其他一些条件方法。

  • 包裹pgf​包用于数学处理，但任何计算所需值的方法都可以。请注意，pgf默认情况下，使用度作为三角函数。rad()如果不需要，请应用函数：sin(rad(<value>))。

代码：

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath} 
\usepackage{etoolbox}% for toggles
\usepackage{collcell} 
\usepackage{xifthen} 
\usepackage{pgf}% for math

\newcommand{\ColumnXData}{}
\newcommand{\ColumnYData}{}
\newcommand*{\ComputeColumnA}[1]{}%

\newtoggle{DoneWithHeader}
\togglefalse{DoneWithHeader}
\newcommand{\DoneWithHeader}{\global\toggletrue{DoneWithHeader}}

% Automatically reset this toggle at the end of the array
\let\OldEndArray\endarray
\def\endArray{\global\togglefalse{DoneWithHeader}\OldEndArray}

% Define the operations for the various columns.

\newcommand*{\FormatNumber}[2][]{\pgfmathprintnumber[precision=5,#1]{#2}}
\newcommand*{\ComputeColumnU}{%
    \pgfmathparse{\ColumnXData + \ColumnYData}%
    \FormatNumber{\pgfmathresult}%
}%
\newcommand*{\ComputeColumnV}{
    \pgfmathparse{(\ColumnXData)^2 + 3*(\ColumnYData)}%
    \FormatNumber{\pgfmathresult}%
}%
\newcommand*{\ComputeColumnW}{%
    \pgfmathparse{sin(\ColumnXData + \ColumnYData)}%
    \FormatNumber{\pgfmathresult}%
}%

\newcounter{ColumnCount}
\newcommand*{\SetColumnData}[1]{%
    \iftoggle{DoneWithHeader}{%
        \stepcounter{ColumnCount}
        % This could clearly be made more efficient but is easier to read this way
        \ifthenelse{\arabic{ColumnCount}=1}{\xdef\ColumnXData{#1}#1}{}
        \ifthenelse{\arabic{ColumnCount}=2}{\xdef\ColumnYData{#1}#1}{}
        \ifthenelse{\arabic{ColumnCount}=3}{\ComputeColumnU}{}
        \ifthenelse{\arabic{ColumnCount}=4}{\ComputeColumnV}{}
        \ifthenelse{\arabic{ColumnCount}=5}{\ComputeColumnW\setcounter{ColumnCount}{0}}{}
        % Note that in the above we wsed the fact that column `W` is last  
        % to reset the column counter so that for the next row we know 
        % which are the data columns.  If this won't always be the case
        % you could manually \setcounter{ColumnCount}{0} at the end of each row.
    }{%
        #1%
    }%
}%
\newcolumntype{C}{>{\collectcell\SetColumnData}{c}<{\endcollectcell}}
\newcolumntype{L}{>{\collectcell\SetColumnData}{l}<{\endcollectcell}}
\newcolumntype{R}{>{\collectcell\SetColumnData}{r}<{\endcollectcell}}


\begin{document}
$
\begin{array}{C C C C L}
 x & y & x + y & x^2+3y & \sin (x+y) \DoneWithHeader \\ 
 10 & 20 & & & \\
 20 & 40 & & & \\
\end{array}
$
\end{document}

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