Next: kapitola 4  Kreslení obrázků Up: část I  Uživatelský návod Previous: kapitola 2  Základy editace

Kapitola 3
Editor rovnic

RichDoc Framework disponuje vestavěným editorem rovnic a matematických výrazů. Pomocí tlačítka vložíme do dokumentu inline rovnici, tedy rovnici nepřerušující tok textu v odstavci, například e^iπ + 1 = 0. Druhý typ rovnice je tzv. zobrazená rovnice vložená příkazem , která je umístěna na samostatný řádek, a je oddělena od okolních objektů vertikální mezerou, například

Více informací o zobrazených rovnicích naleznete v sekci 3.7.

3.1 Matematický text

Základem obsahu rovnic je matematický text. Text může označovat proměnné, konstanty, čísla, funkce apod. Matematický text rozdělujeme do několika kategorií popsaných v tabulce 3.1. Každá kategorie má přiřazen určitý typografický styl, který může být v případě potřeby změněn. O vizuálních stylech detailně pojednává kapitola 5.

Tabulka 3.1 Typy matematického textu

Typ Popis Styl Příklad mtext generický text normální text var proměnná kurzíva x const konstanta normální e num číslo normální 10 dim rozměr normální kg vec vektor tučně a mat matice tučně A dom obor (například celá čísla) zdvojené mathSf bezpatkové bezpatkové A

Pokud vám žádná uvedená kategorie nevyhovuje, můžete použít kategorii generický text, a vytvořit její podkategorii pomocí systému vizuálních stylů a tříd, jak je popsáno v kapitole 5.

Začnete-li psát text, typ textu se nastaví automaticky. Je-li první napsaný znak písmeno, nastaví se typ proměnná. Napíšete-li číslici, nastaví se typ číslo. Ostatní typy textu je třeba nastavit ručně, výběrem ze seznamu zobrazeného na panelu tlačítek.

Můžete také vložit do rovnice běžný text, pomocí tlačítka . Na tento text lze aplikovat veškeré vlastnosti jako na běžný odstavec, jako formátování, vkládání inline grafiky, nebo dokonce inline rovnice. Do odstavce však nelze vložit řádkový zlom.

3.2 Operátory a symboly

Do matematických vzorců můžete vkládat různé typy operátorů a symbolů. Skupiny tlačítek a slouží pro vkládání znaků malé resp. velké řecké abecedy. Řecká písmena jsou považována za normální matematický text. Malá řecká písmena jsou implicitně typu proměnná, zatímco velká písmena jsou typu rozměr. Skupiny tlačítek a slouží pro vložení matematického operátoru nebo symbolu.

Uživatelé zběhlí v systémech TeX/LaTeX mohou vkládat operátory či symboly přímo napsáním odpovídajícího LaTeXového příkazu. Například po napsání ‘\equiv’ je text automaticky nahrazen odpovídajícím operátorem . Tabulky 3.2, 3.3, 3.4 a 3.5 shrnují všechny podporované operátory, symboly a řecká písmena.

Tabulka 3.5 zobrazuje pouze speciální operátory které nemají odpovídající klávesu na běžné klávesnici. Operátory, které takovou klávesu mají, jako jsou ‘ < ’, ‘ = ’, ‘+’, etc., stejně jako interpunkční symboly jako ‘,’, ‘;’, ‘!’ lze samozřejmě vložit prostým stiskem odpovídající klávesy.

Tabulka 3.4 Symboly

Symbol Zkratka Symbol Zkratka \infty \partial \vartheta \varrho \phi \Re \Im \prime \blacksquare \Box \nabla \backslash \ell \surd \schwellL \copyright \crlf

Tabulka 3.5 Operátory

Operátor Zkratka Operátor Zkratka \ge \le \gg \ll \geqslant \leqslant \ne \times \pm \mp \cup \cap \vee \wedge \forall \exists \in \approx \simeq \sim \cdot \equiv \propto \perp \odot \oplus \leftarrow \gets \rightarrow \leftrightarrow \to \Leftarrow \Rightarrow \Leftrightarrow \dots \vdots \ddots \rddots \cdots \circ \bullet \star \leadsto

3.3 Struktury

Vzorce mohou obsahovat kromě jednoduchých struktur jako jsou proměnné, operátory a symboly, také složitější struktury jako jsou zlomky, odmocniny, integrály apod. Tyto struktury mohou být vloženy stiskem příslušného tlačítka na matematické nástrojové liště, nebo napsáním jejich LaTeXového ekvivalentu. Po vložení struktury se zobrazí několik obdélníků, které slouží jako výchozí body pro vkládání materiálu do struktur. Mezi těmito body se můžete pohybovat pomocí kurzorových tlačítek. Struktury lze do sebe samozřejmě libovolně vnořovat. Typy struktur najdete v tabulce 3.6.

Tabulka 3.6 Matematické struktury

Zkratka Popis Příklad _ or ^ index x1 , 2n \frac zlomek \sqrt odmocnina \sum suma \prod produkt \int integrál \oint kruhový integrál \iint dvojný integrál \iiint trojný integrál \iiiint čtverný integrál \idotsint skupina integrálů

Vzhled některých struktur závisí na tom, zda jsou zobrazené či nikoli. Jsou-li v zobrazené, jsou větší a zabírají více vertikálního místa. Porovnejte a , nebo a . Zobrazený stav je implicitně nastaven, je-li struktura v zobrazené, nikoli inline rovnici. Vnořování struktur rovněž potlačuje zobrazený stav, tedy struktura vnořená v jiné struktuře implicitně není zobrazená. Chceme-li změnit zobrazený stav manuálně, použijeme tlačítko Zobrazen v nástrojové liště struktura. Je-li tlačítko nezaškrtnuté (), není struktura zobrazena, je li zaškrtnuté (), struktura zobrazena je, a je-li v nerozhodnutém stavu (), má struktura implicitní zobrazený stav, v závislosti na jejím umístění.

Další stavová proměnná ovlivňující vzhled struktury je limity, která označuje, zda budou případné limity struktury zobrazeny nad a pod touto strukturou, například , nebo vpravo od struktury, například .

3.4 Závorky

Vzorce můžeme doplnit o různé typy závorek, viz tabulka 3.7. Prázdný pár závorek lze vložit buď pomocí skupiny tlačítek , nebo napsáním příslušné klávesové zkratky. Při napsání příkazu pro levou závorku se automaticky doplní odpovídající pravá závorka.

Tabulka 3.7 Závorky

Zkratka Popis Příklad ( kulaté závorky (x) [ hranaté závorky [x] { složené závorky {x} | rovné závorky |x| \langle úhlové závorky \lfloor zaokrouhlení dolů \lceil zaokrouhlení nahoru

Je-li kurzor uprostřed páru závorek, zobrazí se v nástrojovém okně lišta vlastností závorek. Zde můžeme nastavit typ levé a pravé závorky samostatně. Tak lze vytvořit nesymetrické závorky, jako např. .

Velikost závorek se implicitně nastavuje automaticky, podle materiálu obklopeného závorkami. Velikost závorek však můžete nastavit ručně, zvolením hodnoty Velikost na nástrojové liště. Tak můžete vytvořit např. takovouto rovnici: . Za normálních okolností by vnější závorky měly stejnou velikost jako závorky vnitřní.

3.5 Pole

Pole jsou jedno- nebo dvoudimenzionální struktury podobné tabulkám. Proto se vytváření polí podobá tvorbě tabulek, popsané v sekci 2.7. Pole využijeme pro tvorbu matic a vektorů, či jenom pro vizuální strukturování vzorců. Můžeme snadno vytvářet rovnice jako je např. tato:

Nové pole vložíme buď pomocí tlačítka , nebo napsáním příkazu \array. Zadáváme-li pole pomocí tlačítka, lze po jeho stisknutí a před jeho uvolněním pomocí myši nastavit požadované rozměry pole. Změna struktury pole se provádí stejně jako u tabulek, viz sekce 2.7. Podobné je i nastavování rámečků polí.

U jednotlivých buněk pole lze nastavit jejich horizontální zarovnání, stejně jako u buněk tabulky. Vertikální zarovnání však nastavit nelze, vertikální zarovnání buněk se vždy řídí pravidly matematické typografie. Buňky ve stejném řádku jsou tedy zarovnány na jejich matematickou osu, která probíhá většinou vertikálním středem obsahu buňky.

3.6 Mezery

Editor rovnic nastavuje mezery mezi prvky rovnice automaticky, v souladu se zvyklostmi matematické sazby. V některých případech však potřebujeme toto implicitní chování změnit, tedy rozšířit nebo zúžit existující mezery. Explicitní mezeru vložíme do rovnice pomocí skupiny tlačítek . Zelená barva označuje pozitivní mezery, způsobí tedy rozšíření existující mezery. Negativní mezery jsou označeny červeně. Stejně jako u tabulek a polí, můžeme vložit několik mezer daného typu najednou, stiskem tlačítka myši a jejím tažením doprava. Typy mezer můžeme vidět v tabulce 3.8. Velikosti mezer jsou relativní vzhledem k velikosti použitého písma. Například nejširší mezera, \quad, je stejně široká jako výška znakové buňky použitého fontu.

Tabulka 3.8 Horizontální mezery

Šířka Tlačítko Zkratka Příklad Šířka Tlačítko Zkratka Příklad 1/16 \, nebo \thinspace –1/16 \negthinspace 1/8 \: nebo \medspace –1/8 \! nebo \negmedspace 1/4 \; nebo \thickspace –1/4 \negthickspace 1 \quad

3.7 Zobrazené rovnice

Tato sekce popisuje vlastnosti které jsou specifické pro zobrazené rovnice, tedy rovnice umístěné na samostatném řádku.

Zobrazené rovnice mohou být číslované. Číslovaný či nečíslovaný stav rovnice přepneme pomocí příkazu Číslovat kontextového menu. Můžeme také vytvořit rovnici která je implicitně číslovaná, použijeme-li tlačítko .

Číslované rovnice mohou být rozděleny do několika řádků. Řádky rovnic vkládáme a rušíme stejně jako řádky tabulek, tedy pomocí tlačítek (přidat řádek), (vložit řádek) a (zrušit řádek), tentokrát však z nástrojové lišty Zobrazená rovnice. Je-li zobrazená rovnice číslovaná, můžeme zvolit buď číslování po řádcích, nebo přidělit celé rovnici jediné číslo. Stav číslování změníme volbou Číslovat po řádcích z kontextového menu. Číslujeme-li po řádcích, lze u každého řádku zvlášť nastavit číslovaný či nečíslovaný stav.

Řádky rovnice lze rozdělit na zarovnané skupiny pomocí tabulátorů. Tabulátory jsou dvou druhů: zarovnávají buďto doprava (tlačítko ), nebo doleva (tlačítko ). Aby tabulátory správně pracovaly, je třeba vložit do každého řádku rovnice alespoň jeden tabulátor. Tabulátory se pak zarovnají do stejné horizontální pozice. Můžeme použít více tabulátorů, všechny řádky by však měly obsahovat stejný počet tabulátorů. Následující rovnice byla vytvořena pomocí doprava zarovnávajících tabulátorů, umístěných před rovnítky.

Stejného efektu by bylo možné docílit i pomocí polí, viz sekce 3.5. Tabulátory jsou však vhodnější pro zadávání nezávislých rovnic, které jsou pouze vzájemně zarovnány. U polí také není možné přiřazovat jednotlivým řádkům čísla.

Kromě řádků představující rovnice lze vkládat řádky obsahující text, pomocí tlačítek resp. , pro přidávání nebo resp. vkládání odstavcových řádků. To se může hodit pro vložení textu do rovnice aniž by byla rovnice přerušena, z důvodu zachování číslování nebo zarovnání. Například můžeme vytvořit takovouto rovnici:

a

Všimněme si, že rovnice je správně zarovnaná, což by nebylo možné bez vložení textu dovnitř rovnice.

3.8 Úprava rovnic

Editor rovnic umožňuje přesouvat a kopírovat objekty, jak je popsáno v sekci 2.2. Můžeme použít obě metody, tedy použít schránku nebo panel struktury dokumentu. Panel však musíme přepnout do nejpodrobnějšího režimu, pomocí tlačítka . Panel můžeme také využít pro přehledné zobrazení struktury složité rovnice. Například struktura níže uvedené rovnice je zobrazena na obr. 3.1.

Obr. 3.1 Hierarchický pohled na část rovnice

Při přípravě složitých rovnic může editor rovnic zobrazit velké množství obdélníčků sloužících pro doplnění materiálu. Někdy se může zdát, že jich je více než je potřeba. Například na obr. 3.2 vlevo jsou dva obdélníčky hned vedle sebe. Přestože to není na první pohled zřejmé, je mezi nimi rozdíl: první obdélníček leží vně argumentu druhé mocniny, zatímco druhý leží uvnitř tohoto argumentu. Editor rovnic tyto dvě pozice rozlišuje, přestože nemusí mít vliv na konečný vzhled rovnice. V tomto konkrétním případě bychom měli vložit materiál do prvního obdélníčku, tedy vně argumentu mocniny, jelikož případný čtenář rovnice by vložený materiál takto interpretoval. Měli bychom tedy vždy dodržovat zvyklosti pro matematickou sazbu, a používat vizuální pomůcky jako jsou závorky, přestože editor rovnic dokáže explicitně zachytit priority operací, které však nemusí být vidět při finální vizuální prezentaci rovnice.

Obr. 3.2 Příklad výchozích editačních bodů složitého výrazu

Next: kapitola 4  Kreslení obrázků Up: část I  Uživatelský návod Previous: kapitola 2  Základy editace