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Fractions
A B, c e− p k
or more complicated
⋔ φ⋈ K 2 3− 1 xy⊗z⨳ m 7Ψ Δ.
Radicals
√ A, √ c, √ q
or
√ 1 i⩕j+ 1 j⩖i
or
W √ 5W=√ W 5.
Sizes:
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√ .
With index:
B√ A
or
3√ S T+ U V.
Very large: not implemented.
Parentheses
(A), |B|, { 1 2}, ⟨ 1 2⟩, ❲ 1 2❳, ⌈234⌉, ⦅234⦆, ‖ 1+ 1 2 2‖,
or more
[1+ 1+ α2 2 4]n+ 1 2.
Sizes:
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
()
().
Very large:
( 1+ 1+ 1 2 2+ 1 2 2+ 1+ 1 1 2 2),
❲ 1+ 3 2+ 1 2 2+ 1+ 1 1+ 1 2 2+ 1 2❳SbSp,
{ 1+ 1+ 1+ 1 2 2 2 2+ 1+ 1 2 2}SbSp.
With a middle bar:
{a∈A}f(a)≈g(a)}
or
{ n m∈}n+m≤F(n,m)}.
or
{ n m k l∈} l+ k m n≫0}.
Asymmetric:
(0, 1 2].
Superscripts and subscripts
ABCD
or
Xq2+√ 2q−2∗Yd2+√ 2d−2
or
(1+ 1 1+ ξ 2)1+ 1 ξ2∗(1+ 1+ η 2 2)η+ 1 2.
Both:
ABC
or
(1+ 1 2)ΓΔ,
compare
akn
with
akn.
Nested:
123456.
Primes are kinds of superscripts:
A∗B∗C.
Left scripts:
DEABC, 1635SO42−, nPr,
abcdXabcab,
t( a b c d).
Integrals
ABC, AC
or
a3+3a+1a4−2g(x)dx.
Small:
∫ABC, ∫AC, ∫BC.
Overscripts and underscripts
BACD.
Both:
CAB
or
Pn2−2nXn2+2n+1Q
or
Ur+ 1 2Yℵ0V.
Sums and products
BAC, AC
or more practically
ϕ(x)=∞n=0 ϕ(n)(0) n!xn
or
L∈M∈Hom(L,M).
Inline forms:
∑ABC
or
⨂n∈M⊗n.
Accents
A, B, c, d, e, E, F, g.
Wide:
ABap, ap, ABap, ap, ABap, ABap, Ee, Pp.
Sizes:
or
.
Wide braces:
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞
⏞.
Other examples:
f⊕g, T(γ), ABCD, PQ,
k times⏞A×A×⋯×A, B×B×⋯×B⏟n+2 times,
z+pi−3, G−g.
Accent position:
a, b, c, d, e, f, g,
h, i, j, k, l, m, n,
o, p, q, r, s, t, u,
v, w, x, y, z,
α, β, γ, δ, ε, ζ, η,
θ, ι, κ, λ, μ, ν, ξ,
ο, π, ρ, σ, τ, υ, φ,
χ, ψ, ω,
a, b, c, d, e, f, g,
h, i, j, k, l, m, n,
o, p, q, r, s, t, u,
v, w, x, y, z,
α, β, γ, δ, ε, ζ, η,
θ, ι, κ, λ, μ, ν, ξ,
ο, π, ρ, σ, τ, υ, φ,
χ, ψ, ω.
Accented symbols:
0, K, 2−3, A⊕B, α:D→E.
Double:
a, P, g, X.
Matrices
( 1 2 3 4),
| a11 a12 a13 a14 a15 a21 a22 a23 a24 a25 a31 a32 a33 a34 a35 a41 a42 a43 a44 a45|
or
Vn:=det( 1 X1 X12 ⋯ X1n−1 1 X2 X22 ⋯ X2n−1 ⋮ ⋮ ⋮ ⋱ ⋮ 1 Xn Xn2 ⋯ Xnn−1)=1≤i≤n1≤j≤ni<j(Xj−Xi).
Arrays
Φ: V⊗W ⟶ v⊗w ⟼ f(v)g(w)
or
∇·B = 0 ∇×E+ ∂B ∂t = 0 ∇·D = ρ ∇×H− ∂D ∂t = j.
Cases:
|x|={ x (x≥0) −x (x<0).
Functions
sinA
or
exp(a−b)= expa expb
or
max{dimV∣V∈Hoge()}.
Alternative letters
∗𝔹𝕓∗𝒞𝒸∗𝒹∗
or
σ∉(n)
or
τ∈:T⇒S
or
=⊕α∈Δα.
Miscellaneous
Greek variants:
(ϐ,β), (ϵ,ε), (ϑ,θ), (ϰ,κ), (ϖ,π), (ϱ,ρ), (ϕ,φ), (ϒ,Υ)
and
(Ϝ,ϝ), (Ϙ,ϙ), (Ϡ,ϡ).
Various symbols:
ℏ, ♯♭, ♩♪, ♠♡, †, &⅋
and
Hom(βΞ,F∘-)
and
m∈M⟺f(m)∉M♮ANDg(m)∉G.
Combining negation symbol:
X⊱̸Y, A≪̸B.
Grouping:
M⊗N
or
limn→∞ logn n=0
or
n=−1.
Changing identifier styles:
V∈Vectk
or
Vol=ρsinφdρdθdφ
or
ifBthenMelseN.
Changing spacing:
f:A⊸B
and
f∈A⊸B.
Phantoms:
Aa+Bb+Cc+Dd Aa+Bb+Cc+Dd
or
(a+1 1 2)(a+ 1 2).
Texts as subformulae:
{x∈X∣x is very good}
or
{x∈X∣x is very good}.
Specifying classes:
ax2+bx+c
or
−11√ 1−x2dx= π 2.
Commutative diagrams
Standard:
X1YZX⊕ZX⊗Yfghk+longωYρρ2.
Bent arrows:
Xf∗MMSTfmf∗mpq!
and
SetShJ(Set∘)Set∘ShJ(Set∘)ShJ(Set∘)ΔΓai.
Shifted arrows:
Eq(A,B)ABKekfg.
Changing label positions:
1234ABCDE.
Changing arrow tips:
1234↺,
compare with →, ↠, ↪.
Double and triple arrows:
24567YZMRSE,
compare with →, ⇒, ⇛.
Changing margin:
VTSRxyψVverylong+Wlonglong
or
123456789101112131415.
Specifying a node by its name:
acbFabFacFcb
or
FGαβΞ.
Proof trees (Gentzen style)
A B A∧B∧I Φ C→E
or
Oooo [Aaa] [Bbb] [Cc] [W] [Ddddd]Mmmm [Ppp] [Qqq] [R] [Ee]Uuu [Fffff] [X] [Gg] [Yyy] [Hhhh] [Ii]Nn [J].
More complicated examples
1:
π 2=∞k=0 (2k)! 22k(k!)2 1 2k+1=∞k=1 4k2 4k2−1=(0∞ sinx √ xdx)2
2:
Ψ: {( a −b b a)∈GL2()}a2+b2=1} ⟶ 1 ( a −b b a) ⟼ a+b√ −1
3:
P⊗R[P,i∈I[P,Yi]T]Ti∈I[P,Yi]TP⊗R[P,[P,i∈IYi]T]T[P,i∈IYi]Tid⊗[id,λ]λ
4:
D0D1D2⋯DnDn+1⋯D∞Φ10Φ01Φ21Φ12Φn+1nΦnn+1Φ∞0Φ∞1Φ∞2Φ∞nΦ∞n+1Φ0∞Φ1∞Φ2∞Φn∞Φn+1∞
5:
→I¬¬¬I¬E→E→I¬¬¬I¬E [p]2 [¬p]3 ⊥ [¬q]1 ¬¬q1 q p→q2 [(p→q)→p]4 p [¬p]3 ⊥ ¬¬p3 p ((p→q)→p)→p4
Some practical examples
The quadratic equation ax2+bx+c=0 has two real roots when D:=b2−4ac>0 holds, and those roots are explicitly written as
x= −b±√ b2−4ac 2a.
The proof is quite easy.
The left-hand side of the equation is transformed as:
ax2+bx+c = a(x2+ b ax)+c = a((x+ b 2a)2−( b 2a)2)+c = a(x+ b 2a)2− b2 4a+c = a(x+ b 2a)2− b2−4ac 4a.
Thus the equation is equivalent to
a(x+ b 2a)2− b2−4ac 4a=0,
and also equivalent to
(x+ b 2a)2= b2−4ac 4a2.
Taking the square roots of both sides yields
x+ b 2a=± √ b2−4ac 2a.
Transposing b/2a to the left finally gives the desired formula.
主イデアル整域 A 上の多項式 P∈A[X] を考え、
P=:Xn+a1Xn−1+⋯+an
と係数表示する。
A のある素元 π が存在し、 各 i=1,⋯,n−1 に対して π は ai をわり切り、 さらに π2 は an をわり切らないとする。
このとき、 K:=Frac(A) とおくと、 P は K 上既約である。
2 階連続的微分可能な 値 2 変数関数 f(x,y) の極大値や極小値が知りたいとする。
点 (x0,y0) が極大値もしくは極小値であるための必要条件として、 その点が停留点であること、 すなわち
∂f ∂x(x0,y0)= ∂f ∂y(x0,y0)=0
が成り立つことが挙げられる。
この条件のもと、 Taylor 展開を行うことで、 f の点 (x0,y0) の周りでの振る舞いは、
f(x0+h,y0+k)=f(x0,y0)+ 1 2(h2 ∂2f ∂x2(x0,y0)+2hk ∂2f ∂x∂y(x0,y0)+k2 ∂2f ∂y2(x0,y0))+o(ρ2)
と記述できる。
ここで、 ρ:=√ h2+k2 とした。
Cauchy の積分公式により、 正則関数 F(z) の値は、 ある単純閉曲線 C の内側の点 z に対し、
F(z)= 1 2πiC F(ζ) ζ−zdζ
で与えられる。
これにより、 F の n 階導関数は、
F(n)(z)= n! 2πiC F(ζ) (ζ−z)n−1dζ
と書けることが分かる。
2×2 の部分集合
2() := {( c a b −c)∈2×2}a,b,c∈} = ( 0 1 0 0)⊕( 0 0 1 0)⊕( 1 0 0 −1)
は、 通常の和と交換積によって Lie 代数になる。
これは、 2 次の特殊線型 Lie 代数と呼ばれる。