LaTeX 常见语法
一份面向初学者的 LaTeX 语法速查与教程，涵盖文档结构、文本排版、数学公式、图表插入等核心用法。
1. 文档结构
一个最基本的 LaTeX 文档由导言区和正文区组成：
\documentclass{article} % 文档类型：article, report, book, beamer 等
\usepackage[UTF8]{ctex} % 中文支持（使用 ctex 宏包）
\usepackage{amsmath, amssymb} % 数学公式增强
\title{我的第一篇文档}
\author{作者名}
\date{\today}
\begin{document}
\maketitle % 生成标题
\tableofcontents % 生成目录
\section{引言}
这里是正文内容。
\end{document}| 命令 | 作用 |
|---|---|
\documentclass{...} |
指定文档类型 |
\usepackage{...} |
加载宏包 |
\begin{document} |
正文开始 |
\end{document} |
正文结束 |
2. 文本格式
字体样式
\textbf{粗体} % 粗体
\textit{斜体} % 斜体
\textsl{倾斜体} % 伪斜体
\textsc{小型大写} % 小型大写字母
\underline{下划线} % 下划线
\textrm{罗马体} % 罗马字体
\textsf{无衬线体} % 无衬线字体
\texttt{等宽体} % 等宽字体（打字机体）字体大小
{\tiny 极小}
{\scriptsize 脚注大小}
{\footnotesize 小}
{\small 稍小}
{\normalsize 正常}
{\large 大}
{\Large 更大}
{\LARGE 很大}
{\huge 巨大}
{\Huge 极大}颜色（需加载 xcolor 宏包）
\usepackage{xcolor}
\textcolor{red}{红色文字}
{\color{blue} 蓝色文字}3. 章节标题
不同文档类型支持的标题层级不同：
\part{部分标题} % 最高级（report/book）
\chapter{章标题} % report/book 可用
\section{节标题} % 所有文档类型
\subsection{小节标题}
\subsubsection{子小节标题}
\paragraph{段落标题}
\subparagraph{子段落标题}标题加星号 * 可取消编号：
\section*{不带编号的节标题}4. 列表
无序列表（itemize）
\begin{itemize}
\item 第一项
\item 第二项
\item 第三项
\end{itemize}效果：
- 第一项
- 第二项
- 第三项
有序列表（enumerate）
\begin{enumerate}
\item 第一步
\item 第二步
\item 第三步
\end{enumerate}效果：
- 第一步
- 第二步
- 第三步
描述列表（description）
\begin{description}
\item[CPU] 中央处理器
\item[GPU] 图形处理器
\end{description}5. 数学模式
LaTeX 的数学公式分为行内公式和行间公式两种模式。
行内公式（Inline）
用 $...$ 或 \(...\) 包裹：
勾股定理：$a^2 + b^2 = c^2$。
爱因斯坦质能方程：$E = mc^2$。行间公式（Display）
用 \[...\] 或 $$...$$ 包裹，公式单独一行居中显示：
\[
\int_{-\infty}^{\infty} e^{-x^2}\,dx = \sqrt{\pi}
\]带编号的公式（equation 环境）
\begin{equation}
\label{eq:quadratic}
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\end{equation}6. 常用数学符号
希腊字母
| 小写 | 命令 | 大写 | 命令 |
|---|---|---|---|
| α | \alpha |
Α | A（直接大写） |
| β | \beta |
Β | B |
| γ | \gamma |
Γ | \Gamma |
| δ | \delta |
Δ | \Delta |
| ε | \epsilon / \varepsilon |
Ε | E |
| θ | \theta |
Θ | \Theta |
| λ | \lambda |
Λ | \Lambda |
| μ | \mu |
— | — |
| π | \pi |
Π | \Pi |
| σ | \sigma |
Σ | \Sigma |
| φ | \phi / \varphi |
Φ | \Phi |
| ω | \omega |
Ω | \Omega |
上下标
x^2 % 上标：x²
x_{ij} % 下标：xᵢⱼ
x^{2}_{ij} % 同时上下标
x^{y^{z}} % 多层上标：x^{y^z}分式、根式
\frac{a}{b} % 分式 a/b
\sqrt{x} % 平方根 √x
\sqrt[n]{x} % n 次根式 ⁿ√x
\dfrac{a}{b} % 行间分式（比 \frac 大）
\tfrac{a}{b} % 行内分式（比 \frac 小）积分、求和、乘积
\int_{a}^{b} f(x)\,dx % 定积分 ∫ₐᵇ
\iint_{D} f(x,y)\,dx\,dy % 二重积分 ∬
\iiint % 三重积分 ∭
\oint % 环路积分 ∮
\sum_{i=1}^{n} a_i % 求和 Σ
\prod_{i=1}^{n} a_i % 乘积 Π
\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} % 极限关系与运算符
\leq \ge \neq \approx \equiv % ≤ ≥ ≠ ≈ ≡
\subset \supset \subseteq % ⊂ ⊃ ⊆
\in \notin \ni % ∈ ∉ ∋
\forall \exists \emptyset % ∀ ∃ ∅
\Rightarrow \Leftrightarrow % ⇒ ⇔
\pm \mp \cdot \times \div % ± ∓ · × ÷
\infty \partial \nabla % ∞ ∂ ∇
\propto \sim \cong % ∝ ∼ ≅括号与定界符
( a ) % 小括号
[ b ] % 中括号
\{ c \} % 花括号（需要转义）
\langle d \rangle % ⟨d⟩ 尖括号
| x | % 绝对值
\| x \| % 范数（双竖线）
% 自动调整括号大小
\left( \frac{a}{b} \right)
\left[ \frac{a}{b} \right]
\left\{ \frac{a}{b} \right\}箭头
\to \rightarrow \leftarrow % → ←
\Rightarrow \Leftarrow \Leftrightarrow % ⇒ ⇐ ⇔
\mapsto \longmapsto % ↦ ⟼
\uparrow \downarrow \updownarrow % ↑ ↓ ↕7. 矩阵与多行公式
矩阵
\[
\begin{matrix}
1 & 2 & 3 \\
4 & 5 & 6 \\
7 & 8 & 9
\end{matrix}
\]
% 带括号的矩阵
\[
\begin{pmatrix} % 圆括号
a & b \\
c & d
\end{pmatrix}
\quad
\begin{bmatrix} % 方括号
a & b \\
c & d
\end{bmatrix}
\quad
\begin{vmatrix} % 行列式（单竖线）
a & b \\
c & d
\end{vmatrix}
\]多行公式
% align 环境（带编号，& 为对齐点，\\ 换行）
\begin{align}
f(x) &= x^2 + 2x + 1 \\
g(x) &= (x + 1)^2
\end{align}
% 不带编号（加 *）
\begin{align*}
a + b &= c \\
d + e &= f
\end{align*}
% 分段函数
\[
f(x) =
\begin{cases}
x^2, & x \geq 0 \\
-x, & x < 0
\end{cases}
\]
% 多行公式（gathered 居中）
\[
\begin{gathered}
a + b + c = d \\
e + f = g
\end{gathered}
\]8. 图片与表格
插入图片（需 graphicx 宏包）
\usepackage{graphicx}
\begin{figure}[htbp]
\centering
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{image.png}
\caption{图片标题}
\label{fig:example}
\end{figure}[htbp] 参数含义： |
参数 | 含义 |
|---|---|---|
h |
当前位置（here） | |
t |
页面顶部（top） | |
b |
页面底部（bottom） | |
p |
单独一页（page） |
width 常见设置：
width=0.5\textwidth % 页面宽度的 50%
width=5cm % 固定宽度 5cm
height=3cm % 固定高度
scale=0.5 % 缩放 50%
angle=45 % 旋转 45°表格
\begin{table}[htbp]
\centering
\begin{tabular}{|c|c|c|}
\hline
姓名 & 年龄 & 城市 \\
\hline
张三 & 25 & 北京 \\
李四 & 30 & 上海 \\
王五 & 28 & 广州 \\
\hline
\end{tabular}
\caption{示例表格}
\label{tab:example}
\end{table}tabular 列格式说明：
| 格式 | 含义 |
|---|---|
l |
左对齐 |
c |
居中对齐 |
r |
右对齐 |
p{3cm} |
固定宽度 3cm，自动换行 |
\| |
竖线 |
\hline |
横线 |
\cline{2-3} |
部分横线（第2到第3列） |
9. 引用与交叉引用
交叉引用
\section{实验方法}
\label{sec:method}
如图~\ref{fig:result} 所示，实验结果表明……
详细方法见第~\ref{sec:method} 节。需要编译两次才能正确解析引用。
脚注
这是一段文字\footnote{这是脚注内容。}。参考文献（BibTeX）
- 创建
.bib文件：
@article{key2024,
author = {作者名},
title = {文章标题},
journal = {期刊名},
year = {2024},
volume = {10},
pages = {1--10}
}- 在文档中引用：
\bibliographystyle{plain} % 参考文献样式
\bibliography{refs} % 加载 refs.bib
% 引用
根据文献~\cite{key2024} 的研究……10. 特殊字符与转义
LaTeX 中以下字符有特殊含义，需要转义才能输出：
| 字符 | 命令 | 说明 |
|---|---|---|
# |
\# |
参数符号 |
$ |
\$ |
数学模式标记 |
% |
\% |
注释符号 |
& |
\& |
表格对齐标记 |
{ |
\{ |
分组开始 |
} |
\} |
分组结束 |
_ |
\_ |
下标标记 |
^ |
\^{} |
上标标记（加 {} 避免误读） |
~ |
\~{} |
不可断行空格标记 |
\ |
\textbackslash |
反斜杠 |
" |
|
引号（左/右） |
引号的注意事项：
``双引号'' % 正确：左引用两个反引号，右引用两个单引号
`单引号' % 正确：左引用反引号，右引用单引号11. 常用环境
摘要（abstract）
\begin{abstract}
这是文章的摘要内容。
\end{abstract}代码/算法（需 listings 或 algorithm 宏包）
\usepackage{listings}
\begin{lstlisting}[language=Python, caption=示例代码]
def hello():
print("Hello, LaTeX!")
\end{lstlisting}定理与证明（需 amsthm 宏包）
\usepackage{amsthm}
\newtheorem{theorem}{定理}
\newtheorem{definition}{定义}
\begin{definition}
集合 $A$ 与 $B$ 的笛卡尔积定义为……
\end{definition}
\begin{theorem}
勾股定理：直角三角形两直角边平方和等于斜边平方。
\end{theorem}
\begin{proof}
由勾股定理可知……
\end{proof}引用与引用环境
% 短引用
\begin{quote}
这是一段短的引用文字。
\end{quote}
% 长引用（缩进）
\begin{quotation}
这是一段较长的引用文字，与 quote 的区别在于首行缩进。
\end{quotation}
% 诗歌/逐行引用
\begin{verse}
？？ 采菊东篱下，\\
？？ 悠然见南山。
\end{verse}迷你页面（minipage）
\begin{minipage}{0.45\textwidth}
左侧内容
\end{minipage}
\hfill
\begin{minipage}{0.45\textwidth}
右侧内容
\end{minipage}附：常用宏包速查
| 宏包 | 用途 |
|---|---|
amsmath |
数学公式增强（矩阵、多行公式等） |
amssymb |
额外数学符号 |
amsthm |
定理、证明环境 |
graphicx |
插入图片 |
hyperref |
超链接、PDF 书签 |
geometry |
页面边距设置 |
fancyhdr |
页眉页脚定制 |
xcolor |
颜色支持 |
listings |
代码排版 |
booktabs |
精美表格横线 |
ctex |
中文支持 |
enumitem |
列表样式定制 |
titlesec |
章节标题样式定制 |
biblatex |
参考文献（现代方案） |
tikz |
绘图（功能强大） |
beamer |
制作幻灯片 |
生成时间：2025-01
数据来源：LaTeX 官方文档、社区实践总结