Matlab中巧用LaTex
众所周知,大多数科研工作者(大Boss或者象我们一样的
学术打工仔)都会用到Matlab生成图片,图片的title或者legend最好有相应的说明,经常用到公式,比方说α,β等。但大多数人往往是利用
图像后处理软件如Photoshop或illustrator等对生成的图片进行加工。
Latex是被公认的生成公式最漂亮的排版语言(软件),成为事实上学术排版的标准。那么能否利用latex生成公式插入到Matlab生成的图片中呢?答案是肯定的。
Matlab带有Latex解析器,能支持latex的各种符号,比如积分符号等等,给个例子:
生成的图片为:
Matlab图形中title、xlabel、ylabel、zlabel、textbox和legend等的Interpreter属性有三个属性:latex 、tex、none。默认为tex。
当键入:>> set(text,'Interpreter')
Matlab将返回'Interpreter'所包含的属性值:
[ latex | {tex} | none ]。
利用Matlab文本的Interpreter属性使我们能在图形中显示一个较为复杂的公式,例如在公式中除了有希腊字母外,还有分号、根号等数学符号。
Tex的用法在Matlab的帮助文档里有详细介绍,这里主要介绍一下如何采用latex编辑公式。
在matlab中,Latex编辑公式的基本格式:
1、\(
LaTeX命令 \)
2、$ LaTeX命令 $
3、$$ LaTeX命令 $$
1. 在图象中直接加字符,很简单。
text('Interpreter','latex','String','$$\sqrt{x^2+y^2}$$','Position',[.5.5],… 'FontSize',16);
2. 在legend里加数学字符
h=legend('$$\sqrt{x^2+y^2}$$');
set(h,'Interpreter','latex')
以Matlab图形中的textbox属性为例,首先在图形中输入一个双重积分,然后输入一个Schrodinger方程。命令为:
输出结果为
当然也可以使用\( \)命令。以此类推也可以对title、xlabel、ylabel、zlabel和legend等使用LaTeX命令,如:
xlabel({'$\int_0^x\!\int_y dF(u,v)$'},'Interpreter','latex')
至于LaTeX命令使用方法可以参考LaTeX教程。
下面给出一个复杂的例子:
生成的图片为:
另外,Matlab可以吧计算结果转化成Latex格式,对于Matlab计算出的符号运算结果,可以通过latex()函数转化成LeTeX命令格式。由于latex()函数只对符号表达式进行转换,对于数值结果一定要通过sym()函数转化成符号结果。所以,为防止对数值结果转化出错,可同时使用latex()和sym()函数:latex(sym(s)); 其中s代表符号表达式。
例如:>>syms a b c
s=a/b+c
使用latex(s)后转化为LeTeX命令:
{\frac {a}{b}}+c
Tex字符在输出一些数学公式时经常使用,它只能由类型为text的对象创建。函数title、xlabel、ylabel、zlabel或text都能创建一个text对象,因此Tex字符转义符(带“\”的字符串)经常作为这些函数的输入参数。如果要输出希腊字母,可以使用texlabel函数将希腊字母的变量名转化为希腊字母的函数,供函数title、xlabel、ylabel、zlabel或text使用。texlabel转换MATLAB表达式为等价的Tex格式字符串。它处理希腊字母的变量名为实际显示的希腊字母字符串。希腊字母的变量名为“\”后面的字符串。
Tex字符及其函数表
函数字符 代表符号 函数字符 代表符号 函数字符 代表符号
\alpha α \upsilon υ \sim ~
\beta β \phi ? \leq ≤
\gamma γ \chi χ \infty ∞
\delta δ \psi ψ \clubsuit
\epsilon ? \omega ω \diamondsuit
\zeta ζ \Gamma Γ \heartsuit
\eta η \Delta Δ \spadesuit
\theta θ \Theta Θ \leftrightarrow ↔
\vartheta ϑ \Lambda Λ \leftarrow ←
\iota ι \Xi Ξ \uparrow ↑
\kappa κ