我正在使用 LaTeX 来显示一些方程的解,这需要大量繁琐且重复的项更改。有很多在线解算器实际上可以自己解方程。但是,是否有任何工具(软件包或其他)可以将 TeX 方程作为输入,解析和求解它们,然后将分步解输出为 TeX?
例如,如果我给它以下输入:
\[ \frac{x^2}{2} = 1 \]
我希望它能回归
\[ x^2 = 2 \]
\[ x = \sqrt{2} \]
答案1
解决方案是存在的 :-) 但对我来说,需要一年的时间 :-)...才能理解并构建代码。您可以尝试使用calculator
和calculus
包(见第页24)。
我只是复制并粘贴了第 26 页的代码作为示例。依我拙见,这并不容易。
\documentclass[a4paper,12pt]{article}
\usepackage{mathtools,amssymb}
\usepackage{calculator,calculus}
\begin{document}
% exp(-t)
\SCALEVARIABLEfunction
{-1}{\EXPfunction}
{\NEGEXPfunction}
% exp(-t)cos(t)
\PRODUCTfunction
{\NEGEXPfunction}
{\COSfunction}
{\NEGEXPCOSfunction}
% 3t^2-2exp(-t)cos(t)
\LINEARCOMBINATIONfunction
{3}{\SQUAREfunction}
{-2}{\NEGEXPCOSfunction}
{\myfunction}
\myfunction{5}{\sol}{\Dsol}
If
\[
f(t)=3t^2-2\mathrm{e}^{-t}\cos t
\]
then
\[
\begin{gathered}
f(5)=\sol\\
f'(5)=\Dsol
\end{gathered}
\]
\end{document}
附录:
如果你使用 Mathematica 12,则有一个名为latexalpha2在文档中执行 Wolfram 语言 (Mathematica) 源代码LaTeX
。例如,第 4 页有一个步骤用于求解二次方程。
答案2
使用 Mathematica(而非 PSTricks)的解决方案仅用于娱乐或比较目的。
nEqns = 250;
coeffs = {};
While[Length[coeffs] < nEqns,
candidate = {#1 #3, #2 #3 + #1 #4, #2 #4} & @@
RandomInteger[{-10, 10}, 4];
acceptable = (Not[MemberQ[coeffs, #]] && First[#] != 0 &&
GCD @@ # == 1) &@candidate;
If[acceptable, AppendTo[coeffs, candidate]];]
({x^2, x, 1}.# == 0) & /@ coeffs // TableForm // TeXForm
输出
下面所有方程都可以分解。
\begin{array}{c}
-72 x^2+35 x+50=0 \\
21 x^2+50 x+25=0 \\
-x^2-19 x-90=0 \\
70 x^2-33 x-4=0 \\
14 x^2-19 x-3=0 \\
60 x^2+32 x-7=0 \\
-63 x^2-47 x+6=0 \\
80 x^2+122 x+45=0 \\
2 x^2+x-36=0 \\
-4 x^2+49 x-90=0 \\
21 x^2-52 x+7=0 \\
35 x^2-18 x-81=0 \\
-7 x^2+65 x-72=0 \\
-21 x^2-79 x-30=0 \\
42 x^2+13 x+1=0 \\
36 x^2-77 x+40=0 \\
10 x^2-79 x+63=0 \\
5 x^2+31 x+6=0 \\
-35 x^2+31 x-6=0 \\
-10 x^2-31 x+63=0 \\
27 x^2+102 x+40=0 \\
6 x^2+23 x-35=0 \\
-12 x^2+8 x-1=0 \\
x^2+8 x+16=0 \\
70 x^2+43 x-5=0 \\
-50 x^2-55 x-14=0 \\
7 x^2-15 x+8=0 \\
-8 x^2+61 x-35=0 \\
-35 x^2+58 x+9=0 \\
-30 x^2-47 x+5=0 \\
-10 x^2+101 x-10=0 \\
35 x^2+82 x+48=0 \\
9 x^2-9 x-40=0 \\
-7 x^2-16 x+15=0 \\
-6 x^2-5 x+4=0 \\
-30 x^2+19 x+63=0 \\
5 x^2+8 x-21=0 \\
-10 x^2-29 x-18=0 \\
-7 x^2+26 x-15=0 \\
-x^2+x+20=0 \\
2 x^2+7 x+5=0 \\
-9 x^2-26 x-16=0 \\
x^2+14 x+45=0 \\
-2 x^2+11 x+63=0 \\
-21 x^2-40 x+100=0 \\
-8 x^2-79 x+10=0 \\
10 x^2+79 x-8=0 \\
7 x^2+52 x-32=0 \\
-72 x^2+5 x+25=0 \\
6 x^2-7 x-20=0 \\
-18 x^2+39 x-20=0 \\
-30 x^2-23 x+45=0 \\
15 x^2-44 x-20=0 \\
8 x^2+x-7=0 \\
7 x^2+x-8=0 \\
-21 x^2+67 x+10=0 \\
63 x^2+58 x-16=0 \\
-15 x^2-56 x-49=0 \\
-36 x^2-48 x-7=0 \\
x^2+9 x+18=0 \\
-49 x^2+42 x+27=0 \\
-2 x^2+15 x-27=0 \\
6 x^2-37 x+56=0 \\
6 x^2+41 x+30=0 \\
-9 x^2+73 x-70=0 \\
-10 x^2+17 x-3=0 \\
-10 x^2-29 x+72=0 \\
5 x^2-48 x+27=0 \\
25 x^2+10 x-48=0 \\
7 x^2+6 x-1=0 \\
x^2+6 x-7=0 \\
7 x^2-52 x+21=0 \\
-4 x^2+45 x-50=0 \\
16 x^2-34 x+15=0 \\
-63 x^2-23 x+56=0 \\
-3 x^2+2 x+1=0 \\
28 x^2-39 x+5=0 \\
90 x^2+31 x-4=0 \\
-5 x^2-23 x-12=0 \\
9 x^2-15 x-14=0 \\
-21 x^2-5 x+4=0 \\
100 x^2-80 x+7=0 \\
-70 x^2+11 x+3=0 \\
-35 x^2-38 x+9=0 \\
-63 x^2-46 x-8=0 \\
3 x^2-31 x+70=0 \\
20 x^2-7 x-6=0 \\
-10 x^2+31 x+63=0 \\
-16 x^2-8 x+35=0 \\
-20 x^2-27 x-9=0 \\
18 x^2+21 x-49=0 \\
-3 x^2+5 x+12=0 \\
7 x^2+8 x+1=0 \\
-20 x^2+27 x+8=0 \\
-63 x^2+76 x+20=0 \\
70 x^2+11 x-3=0 \\
-9 x^2-41 x+20=0 \\
-63 x^2-8 x+16=0 \\
-4 x^2-19 x+5=0 \\
50 x^2-45 x+9=0 \\
10 x^2+19 x+7=0 \\
-5 x^2+11 x+36=0 \\
4 x^2-17 x-15=0 \\
18 x^2+7 x-8=0 \\
70 x^2+139 x+63=0 \\
-14 x^2-43 x+90=0 \\
2 x^2+x-10=0 \\
10 x^2-7 x-6=0 \\
-36 x^2-85 x-9=0 \\
70 x^2+39 x-7=0 \\
18 x^2+39 x-7=0 \\
2 x^2-5 x+3=0 \\
-72 x^2-13 x+20=0 \\
-7 x^2-45 x-18=0 \\
-12 x^2+16 x-5=0 \\
8 x^2+13 x-6=0 \\
-7 x^2-24 x-20=0 \\
-24 x^2-58 x-35=0 \\
-2 x^2+5 x-2=0 \\
-35 x^2-17 x+36=0 \\
-24 x^2-34 x-5=0 \\
12 x^2+32 x+21=0 \\
30 x^2-13 x+1=0 \\
3 x^2+29 x-10=0 \\
-35 x^2+34 x+21=0 \\
12 x^2-55 x+50=0 \\
21 x^2+44 x+15=0 \\
30 x^2+29 x-35=0 \\
8 x^2-13 x+5=0 \\
-10 x^2-17 x+63=0 \\
35 x^2+96 x+64=0 \\
-30 x^2-89 x-24=0 \\
18 x^2+51 x+8=0 \\
-36 x^2-41 x-8=0 \\
40 x^2-26 x-3=0 \\
-8 x^2-39 x+54=0 \\
14 x^2-33 x-56=0 \\
-28 x^2+25 x+8=0 \\
-30 x^2-47 x-14=0 \\
-63 x^2-23 x-2=0 \\
32 x^2+12 x-5=0 \\
80 x^2-22 x-45=0 \\
35 x^2+74 x+35=0 \\
-3 x^2+40 x-100=0 \\
6 x^2-17 x-28=0 \\
-2 x^2-5 x+12=0 \\
-4 x^2-16 x-15=0 \\
6 x^2+x-7=0 \\
-7 x^2-37 x-36=0 \\
5 x^2+14 x+9=0 \\
-21 x^2+x+2=0 \\
18 x^2-29 x+10=0 \\
-90 x^2-131 x-45=0 \\
63 x^2-16 x+1=0 \\
-24 x^2-59 x-7=0 \\
45 x^2+61 x-36=0 \\
4 x^2+11 x+6=0 \\
7 x^2-19 x+10=0 \\
-2 x^2+19 x-9=0 \\
-40 x^2+51 x+7=0 \\
-72 x^2+23 x+35=0 \\
10 x^2-43 x+28=0 \\
-7 x^2+66 x-27=0 \\
-14 x^2-13 x+10=0 \\
7 x^2-50 x+48=0 \\
45 x^2+22 x-16=0 \\
7 x^2-13 x+6=0 \\
-36 x^2-59 x-24=0 \\
-5 x^2-9 x+2=0 \\
-3 x^2+29 x-18=0 \\
20 x^2+24 x-9=0 \\
-28 x^2-x+2=0 \\
36 x^2+19 x-6=0 \\
63 x^2+40 x-12=0 \\
x^2-12 x+20=0 \\
15 x^2-44 x+32=0 \\
5 x^2+46 x+48=0 \\
-4 x^2+x+18=0 \\
-10 x^2-37 x-30=0 \\
28 x^2-39 x-54=0 \\
-x^2-2 x+8=0 \\
-63 x^2+13 x+6=0 \\
-9 x^2+11 x+14=0 \\
-21 x^2-38 x-5=0 \\
50 x^2-15 x-2=0 \\
45 x^2-67 x-8=0 \\
-5 x^2+59 x-90=0 \\
32 x^2+12 x-27=0 \\
12 x^2+8 x+1=0 \\
-x^2-13 x-30=0 \\
15 x^2+38 x+24=0 \\
90 x^2+53 x-24=0 \\
-6 x^2+13 x+15=0 \\
30 x^2+103 x+10=0 \\
-56 x^2+65 x-14=0 \\
-6 x^2-35 x+49=0 \\
42 x^2-19 x-35=0 \\
-32 x^2+44 x+21=0 \\
-16 x^2+40 x-21=0 \\
6 x^2-59 x-10=0 \\
9 x^2-100 x+100=0 \\
7 x^2-30 x+8=0 \\
-56 x^2-127 x-72=0 \\
-15 x^2+67 x-72=0 \\
25 x^2-90 x+81=0 \\
x^2+11 x+30=0 \\
30 x^2-71 x+42=0 \\
-32 x^2+28 x+9=0 \\
-7 x^2-4 x=0 \\
-81 x^2-153 x-70=0 \\
28 x^2+25 x-8=0 \\
-4 x^2-29 x-30=0 \\
14 x^2+29 x-15=0 \\
54 x^2+57 x+10=0 \\
-35 x^2+33 x+54=0 \\
-24 x^2+10 x-1=0 \\
-56 x^2+3 x+9=0 \\
64 x^2-96 x+27=0 \\
-2 x^2+25 x-72=0 \\
50 x^2-65 x+6=0 \\
-9 x^2-53 x-40=0 \\
-3 x^2+14 x+80=0 \\
-4 x^2+32 x-63=0 \\
45 x^2-79 x+30=0 \\
-25 x^2+20 x+21=0 \\
-35 x^2+19 x+42=0 \\
-15 x^2-46 x-16=0 \\
-24 x^2-59 x+70=0 \\
8 x^2+49 x+6=0 \\
35 x^2+22 x-24=0 \\
27 x^2-12 x-32=0 \\
63 x^2+101 x+40=0 \\
27 x^2+15 x-8=0 \\
21 x^2+23 x-10=0 \\
-8 x^2-87 x-70=0 \\
4 x^2+31 x+21=0 \\
5 x^2+34 x-7=0 \\
-3 x^2+28 x-60=0 \\
-8 x^2-26 x-21=0 \\
21 x^2+38 x+5=0 \\
63 x^2+146 x+80=0 \\
-7 x^2+53 x+24=0 \\
-40 x^2-29 x+18=0 \\
28 x^2-15 x+2=0 \\
-56 x^2-25 x+4=0 \\
18 x^2-57 x-10=0 \\
15 x^2+4 x-35=0 \\
14 x^2+79 x+72=0 \\
3 x^2-16 x+20=0 \\
15 x^2-13 x-20=0 \\
\end{array}
答案3
该软件包latexalpha2
本身需要 unix 和pdflatex
。它已适配到 windows 并扩展到 lualatex。请参阅https://tex.stackexchange.com/a/579254/161015
以获得完整的答案。
注意。必须安装 Wolfram Engine,并且 wolframscript 必须在命令提示符下完全运行!
WolframScript 使得 Wolfram 语言代码可以从任何终端运行,无论系统上是否有 Wolfram 内核。
它不含