如何将数学方程式融入乳胶中的图像？

Question 1

我想你可以编写一个包来编译子作业中的方程式，就像这样（称之为这个包imageeqn.sty）：

\NeedsTeXFormat{LaTeX2e}[1994/12/01]
\ProvidesPackage{imageeqn}[2014/11/30 v0.1 Image equations]

\RequirePackage{graphicx}

\newwrite\@out
\newcounter{imageeqn}

\begingroup \catcode `|=0 \catcode `[=1
\catcode`]=2 \catcode `\{=12 \catcode `\}=12
\catcode`\\=12 |gdef|@ximageeqn#1\end{imageeqn}[|immediate|write|@out[#1]|end[imageeqn]]
|endgroup

\def\imageeqn{\kernel@ifnextchar [{\@imageeqn}{\@imageeqn[]}}

\def\@imageeqn[#1]{%
\stepcounter{imageeqn}
\immediate\openout\@out=\jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.tex
\immediate\write\@out{\noexpand\documentclass[convert={density=288,outext=.png}]{standalone}}
\immediate\write\@out{\noexpand\usepackage{amsmath}}
\immediate\write\@out{\noexpand\begin{document}}
\immediate\write\@out{\noexpand$}
\newlinechar='15
\begingroup \catcode`\^^M=12 %
\let\do\@makeother\dospecials\obeyspaces%
\@ximageeqn}

\def\endimageeqn{%
\endgroup%
\immediate\write\@out{\noexpand$}
\immediate\write\@out{\noexpand\end{document}}
\immediate\closeout\@out
\immediate\write18{pdflatex --enable-write18 -interaction=nonstopmode \jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.tex}
\begin{center}
\includegraphics[scale=0.25]{\jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.png}
\end{center}}

这个包（我通过修改编写的python.sty）定义了一个环境imageeqn，它接受其中的方程式，生成一个 tex 文件，将其编译为 png，然后使用包含生成的 png \includegraphics。它可以按如下方式使用（我们将此文件称为image.tex）：

\documentclass{article}

\usepackage{imageeqn}

\begin{document}
Pythagorean theorem:
\begin{imageeqn}x^2 + y^2 = z^2.\end{imageeqn}
Some integral:
\begin{imageeqn}\Gamma(t) = \int_0^\infty x^{t-1} e^{-x} \, dx.\end{imageeqn}
\end{document}

使用命令行编译它：

pdflatex --enable-write18 image.tex

结果是一个 pdf 文件，其中嵌入了两个方程式作为光栅图像。我不确定你为什么要这样做，但无论如何，我很享受尝试弄清楚如何做到这一点的过程 :)

顺便说一下，此实现非常有限：首先，如果您添加\end{imageeqn}新行，它将无法编译。其次，它将方程式转换为文本样式的数学运算（以美元符号表示），因此不支持方程式编号、对齐等。

解决换行问题

第一个问题至少在 Linux 上可以通过使用预处理子作业来解决sed。这可以通过替换以下内容来实现：

\immediate\write18{pdflatex --enable-write18 -interaction=nonstopmode \jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.tex}

在上面的代码中：

\immediate\write18{sed -i '/^$/d' \jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.tex; pdflatex --enable-write18 -interaction=nonstopmode \jobname-eqn-\arabic{imageeqn}.tex}

使用预处理来\[使\begin{equation}工作

可以通过对输入进行预处理来使\[、\]、工作：\begin{equation}\end{equation}sed

cat input.tex | sed 's|\\\[|\begin{imageeqn}|g' \
              | sed 's|\\\]|\end{imageeqn}|g' \
              | sed 's|\\begin{equation}|\begin{imageeqn}|g' \
              | sed 's|\\end{equation}|\end{imageeqn}|g' \
              > input2.tex
pdflatex --enable-write18 input2.tex

也许lualatex在这里可能会有帮助，但我对此一无所知。

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