数学方程式中单个项上的圆圈和箭头

Question

我想用一个命令创建一个包含这个圆圈和箭头的方程。我想得到一个类似于这样的方程：

\mathcircled我需要一个带有 2 个参数的新命令\mathcircled[0]{f(x)}。“0”是将插入箭头顶部的数字，“f(x)”是要圈出的术语：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\makeatletter
\newcommand\mathcircled[1]{%
     ...
}
\makeatother
\begin{document}
   \[\lim_{x\to\infty} \frac{\sin x}{x}= \mathcircled[0]{\frac{\sin x}{x}}=1\]
\end{document}

Answer 1

我建议的解决方案是pstricks：

\documentclass[svgnames]{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{pst-node, pst-arrow}

\begin{document}

   \[\lim_{x\to\infty} \frac{\sin x}{x}= \circlenode[linewidth=0.6pt, linecolor=Tomato, framesep=0pt]{A}{\frac{\sin x}{x}}=1
    \uput{32pt}[ur](A){\Rnode{B}{1}}
    \ncline[linecolor=Tomato, arrowinset=0, arrowscale=1.25, ArrowFill=false]{->}{A}{B}
   \]

\end{document} 

Answer 2

这似乎接近您想要的效果。从某个角度看，它看起来不太好，但我真的不明白这种构造在这种情况下怎么会看起来更好。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows.meta}
\newcommand\mathcircled[3][\displaystyle]{%
    \mathord{%
        \begin{tikzpicture}[baseline=(X.base)]
            \useasboundingbox (0,0) node[circle, inner sep=1.5pt] {\phantom{\(#1#3\)}} -- ++(0,.4) node {};
            \node[circle, draw, inner sep=1pt] (X) at (0,0) {\(#1#3\)};
            \draw[-{Triangle[open]}] (X.north east) -- ++(.25,.25);
            \path (X.north east) ++(.35,.35) node {\(\scriptstyle #2\)};
        \end{tikzpicture}%
    }%
}
\begin{document}
    \[ \lim_{x\to\infty} \frac{\sin x}{x} = \mathcircled{0}{\frac{\sin x}{x}} = 0
    \qquad
    \lim_{x\to 0} \frac{x \biggl[ 2\mathcircled[\textstyle]{1}{\frac{\sin x}{x}} + 4 \frac{\tan x}{x} \biggr]}{[\cos x + 2 \frac{\sin x}{x}]} \]
\end{document}

Answer 3

这是一个与@Vincent 类似的 TikZ 解决方案，但 TikZ 代码有所简化，水平间距略有改善。

命令用法为\mathcircled[<style>]{<limit>}{<circled math>}。可选参数有默认值\displaystyle。

\[\lim_{x\to\infty} \frac{\sin x}{x}= \mathcircled{0}{\frac{\sin x}{x}}=1\]

如果您圈出的数学公式不在 中\displaystyle，请使用可选参数：

以下是代码：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}

\newcommand\mathcircled[3][\displaystyle]{\tikz[baseline]{
    \node[draw,circle,inner sep=0,anchor=base](A){$#1#3$};
    \draw[overlay,->](A.north east)--++(.3,.3)node[shift={(.1,.1)}]{$\scriptstyle#2$};
}}

\begin{document}
   \[\lim_{x\to\infty} \frac{\sin x}{x}= \mathcircled{0}{\frac{\sin x}{x}}=1\]
   
   \hspace{2cm}
   
   \[\lim_{x\to 0} \frac{x \biggl[ 2\mathcircled[\textstyle]{1}{\frac{\sin x}{x}} + 4 \frac{\tan x}{x} \biggr]}{[\cos x + 2 \frac{\sin x}{x}]} \]
\end{document}