TL32: Entornos matemáticos

OBJETIVO: 

En esta actividad aprenderás diversas formas de insertar expresiones matemáticas en tus documentos elaborados con LaTeX.

INTRODUCCIÓN:

En LaTeX introducir elementos matemáticos en el texto de nuestro documento es sumamente sencillo, pues basta con escribir los comandos matemáticos de LaTeX entre los símbolos o los entornos necesarios.

Composiciones matemáticas en la línea del texto y en renglones separados 

Al escribir símbolos o expresiones matemáticas entre los símbolos $___$, \ ( ___\ ) así como dentro del entorno 

\ begin{math} . . . \ end{math}

se insertarán las composiciones matemáticas en la línea de texto. 

En cambio, si se escriben entre signos dobles de pesos, \ [ ___ \ ] , así como dentro de los entornos

\ begin{displaymath} . . . \ end{displaymath}
\begin{equation} . . . \end{equation}

se tendrán las composiciones matemáticas en un renglón separado del texto. A continuación, un ejemplo de la sintaxis de expresiones matemáticas con LaTeX:

Ejemplo

Resultado

Por el teorema de Pitágoras, se sabe que \begin{equation} \label{eq:pitagoras} c^{2}=a^{2}+b^{2}, \end{equation} donde $ c $ es la hipotenusa de un triángulo rectángulo y \( a \ ) y \begin{math} b \end{math} los catetos. Si $ a=2 $ y \( b=3 \ ) y se sustituyen estos valores en \eqref{eq:pitagoras}, se tiene que \ begin{displaymath} c^{2}=2^{2}+3^{2}=4+9=13, \end{displaymath} en cuyo caso,  $c=\sqrt{3}$.

Como puede observarse, la diferencia entre los entornos {displaymath} y {equation} es que en el segundo se numera la ecuación y por lo tanto tiene sentido, en caso de ser necesario, colocar una etiqueta

\label{Nombre_de_etiqueta}

a la que puede hacerse referencia a través del comando 

\eqref{nombre_de_etiqueta}

que a diferencia de \ref{nombre_de_etiqueta} coloca la referencia automáticamente entre paréntesis, por tratarse de una expresión matemática.

Los entornos eqnarray, eqnarray*, align y align* 

¿Cómo se escriben aquellas composiciones que requieren más de un renglón?, ¿y aquellas que resultan tan extensas que existe la necesidad de continuarlas en los renglones subsecuentes?

Existen algunos entornos útiles para este tipo de necesidades. Por ejemplo, los entornos {eqnarray} y {align} sirven no sólo para escribir expresiones que requieren más de un renglón, sino además para alinearlas y numerarlas. 

Los entornos {eqnarray*} y {align*} se emplean con los mismos propósitos, pero no numeran las expresiones renglón a renglón.

Los entornos {eqnarray}y {eqnarray*}no requieren de ningún paquete (forman parte de los comandos de LaTeX), mientras que los entornos {align} y {align*} requieren del paquete {amsmath}y la declaración de su uso en el preámbulo del documento. 

La AMS (Sociedad Matemática Americana, por sus siglas en inglés) ha adoptado como estándar para expresiones multilínea a {align} y {align*} y no a {eqnarray} y {eqnarray*}, pues estos últimos emplean un espaciado menos estético como puede apreciarse a continuación (véase el artículo de Lars Madsen).

Entorno	Ejemplo	Resultado
{eqnarray}	\begin{eqnarray} c^{2}&=&a^{2}+b^{2}\\ &=&2^{2}+3^{2}\\ &=&13. \end{eqnarray}
{align}	\begin{align} c^{2}&=a^{2}+b^{2}\\ &=2^{2}+3^{2}\\ &=13. \end{align}
{eqnarray*}	\begin{eqnarray*} c^{2}&=&a^{2}+b^{2}\\ &=&2^{2}+3^{2}\\ &=&13. \end{eqnarray*}
{align*}	\begin{align*} c^{2}&=a^{2}+b^{2}\\ &=2^{2}+3^{2}\\ &=13. \end{align*}

En el caso de {eqnarray}, la alineación gira en torno al carácter indicado entre los símbolos &_& y cada salto de renglón se indica con \\ .

Con {align}, la alineación queda indicada con un solo símbolo & y gira en torno al próximo carácter inmediato a la derecha. Cada salto de renglón se precisa también con \\.

Un comando útil al emplear estos entornos es \nonumber, que elimina la numeración en el renglón en el que se precisa:

Ejemplo	Resultado
\begin{align} c^{2}&=a^{2}+b^{2}\nonumber\\ &=2^{2}+3^{2}\nonumber\\ &=13. \end{align}

Para finalizar, existen casos en los que las expresiones que se manejan resultan tan largas que no "caben” en un renglón y es necesario cortarlas y continuarlas en el siguiente renglón. En estos casos se sugiere el uso de {align*}.


DESCRIPCIÓN:

I. Escribe en el siguiente cuadro de texto cómo escribirías cada una de las siguientes expresiones:

1.

2.

3.

4.

5.

II. Al terminar, envía tu tarea a través del sistema haciendo clic en el botón Guardar cambios. Si lo deseas, puedes compilar un archivo para generar un PDF y asegurarte de que los entornos y comandos que empleaste producen el resultado deseado antes de enviar la actividad.