KaTeX 數學演示

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KaTeX 是一套跨瀏覽器的 JavaScript 函式庫,專為網頁瀏覽器設計以顯示數學符號。開發時特別強調執行效率與操作簡便性,最初由可汗學院開發,現已躋身 GitHub 最受關注的前五大專案之列。

群論

Burnside 引理,有時也稱為 Burnside 計數定理、Cauchy-Frobenius 引理或軌道計數定理。

\wedge 是有限群 GG 在有限集合 XX 上的群作用。那麼作用的軌道數 tt 由下面的公式給出。

t=1GgGFix(g)t=\frac{1}{|G|}\sum_{g\in G}|\text{Fix}(g)|

對於每個整數 n2n\ge2,商群 Z/nZ\mathbb{Z}/n\mathbb{Z} 是由 1+nZ1+n\mathbb{Z} 生成的循環群,因此 Z/nZZn\color{red}{\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}\cong\mathbb{Z}_n}

商群 R/Z\mathbb{R}/\mathbb{Z} 同構於 ([0,1),+1)([0,1),+_1),即區間 [0,1)[0,1) 上以 1 為模的實數加法群。

同構定理。設 ϕ ⁣:(G,)(H,)\phi\colon(G,\circ)\to(H,*) 是一個同態。那麼函數

f ⁣:G/Ker(ϕ)Im(ϕ)xKer(ϕ)ϕ(x)\begin{aligned} f\colon G/\text{Ker}(\phi)&\to\text{Im}(\phi)\\ x\text{Ker}(\phi)&\mapsto\phi(x) \end{aligned}

是一個同構,因此

G/Ker(ϕ)Im(ϕ)G/\text{Ker}(\phi)\cong \text{Im}(\phi)

泰勒定理

設函數 ff 在包含點 aaxx 的開區間上 (n+1)(n+1) 次可微。那麼

f(x)=f(a)+f(a)(xa)++f(n)(a)n!(xa)n+Rn(x)f(x)=f(a)+f'(a)(x-a)+\cdots+\frac{f^{(n)}(a)}{n!}(x-a)^n+R_n(x)

其中

Rn(x)=f(n+1)(c)(n+1)!(xa)n+1,R_n(x)=\frac{f^{(n+1)}(c)}{(n+1)!}(x-a)^{n+1},

對於 aaxx 之間的某個 cc

KaTeX\KaTeX 沒有右對齊選項,因此使用額外的對齊列來顯示方程編號。它們通過 mkern 間距(預設為 \mkern100mu)被推到右側。align 和 align* 環境都可以使用,\tag 和 \notag 也可以使用。

Align 環境

π4n2=4n(n!)22n2(2n)!n(2n1)Jn14n(n!)22n2(2n)!2n2Jn=4n4(2n)!(n!n)22n(2n1)Jn14n(n!)2(2n)!Jn=4n1((n1)!)2(2n2)!Jn14n(n!)2(2n)!Jn\begin{align} \frac{\pi}{4n^2} &= \frac{4^n(n!)^2}{2n^2(2n)!}n(2n-1)J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{2n^2(2n)!}2n^2J_n \tag{1} \\ &= \frac{4^n}{4(2n)!}\left(\frac{n!}{n}\right)^22n(2n-1)J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{(2n)!}J_n \tag{$\ddagger$} \\ &= \frac{4^{n-1}((n-1)!)^2}{(2n-2)!}J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{(2n)!}J_n \tag{2} \end{align}

Align* 環境

4N(N!)2(2N)!JN4N(N!)2(2N)!π2412n+2I2N=π28(N+1)4N(N!)2(2N)!I2N=π28(N+1)π2=π316(N+1)xsinxπ2所以xπ2sinx\begin{align} \frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}J_N &\leq \frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}\frac{\pi^2}{4}\frac{1}{2n+2}I_{2N} \tag{*} \\ &= \frac{\pi^2}{8(N+1)}\frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}I_{2N} \\ &= \frac{\pi^2}{8(N+1)}\frac{\pi}{2} \tag{**} \\ &= \frac{\pi^3}{16(N+1)} \\ \frac{x}{\sin x} &\leq \frac{\pi}{2} \tag{3} \\ \text{所以} \qquad\qquad x &\leq \frac{\pi}{2}\sin x \tag{4} \end{align}

級數求和

i=1k+1i=(i=1ki)+(k+1)=k(k+1)2+k+1=k(k+1)+2(k+1)2=(k+1)(k+2)2=(k+1)((k+1)+1)2\begin{align*} \sum_{i=1}^{k+1}i &= \left(\sum_{i=1}^{k}i\right) +(k+1) \tag{1} \\ &= \frac{k(k+1)}{2}+k+1 \tag{2} \\ &= \frac{k(k+1)+2(k+1)}{2} \tag{3} \\ &= \frac{(k+1)(k+2)}{2} \tag{4} \\ &= \frac{(k+1)((k+1)+1)}{2} \tag{5} \end{align*}

乘積符號

1+q2(1q)+q6(1q)(1q2)+=j=01(1q5j+2)(1q5j+3), 對於 q<1.1 + \frac{q^2}{(1-q)}+\frac{q^6}{(1-q)(1-q^2)}+\cdots = \prod_{j=0}^{\infty}\frac{1}{(1-q^{5j+2})(1-q^{5j+3})}, \text{ 對於 }\lvert q\rvert < 1.

叉積

V1×V2=ijkXuYu0XvYv0\mathbf{V}_1 \times \mathbf{V}_2 = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\[1ex] \frac{\partial X}{\partial u} & \frac{\partial Y}{\partial u} & 0 \\[2.5ex] \frac{\partial X}{\partial v} & \frac{\partial Y}{\partial v} & 0 \end{vmatrix}

麥克斯韋方程組

×B1cEt=4πcjE=4πρ×E+1cBt=0B=0\begin{align*} \nabla \times \vec{\mathbf{B}} -\, \frac1c\, \frac{\partial\vec{\mathbf{E}}}{\partial t} &= \frac{4\pi}{c}\vec{\mathbf{j}} \\ \nabla \cdot \vec{\mathbf{E}} &= 4 \pi \rho \\ \nabla \times \vec{\mathbf{E}}\, +\, \frac1c\, \frac{\partial\vec{\mathbf{B}}}{\partial t} &= \vec{\mathbf{0}} \\ \nabla \cdot \vec{\mathbf{B}} &= 0 \end{align*}

希臘字母

Γ Δ Θ Λ Ξ Π Σ Υ Φ Ψ Ωα β γ δ ϵ ζ η θ ι κ λ μ ν ξ ο π ρ σ τ υ ϕ χ ψ ω ε ϑ ϖ ϱ ς φ\begin{align*} &\Gamma\ \Delta\ \Theta\ \Lambda\ \Xi\ \Pi\ \Sigma\ \Upsilon\ \Phi\ \Psi\ \Omega\\ &\alpha\ \beta\ \gamma\ \delta\ \epsilon\ \zeta\ \eta\ \theta\ \iota\ \kappa\ \lambda\ \mu\ \nu\ \xi\ \omicron\ \pi\ \rho\ \sigma\ \tau\ \upsilon\ \phi\ \chi\ \psi\ \omega\ \varepsilon\ \vartheta\ \varpi\ \varrho\ \varsigma\ \varphi \end{align*}

箭頭符號

                             \begin{align*} &\gets\ \to\ \leftarrow\ \rightarrow\ \uparrow\ \Uparrow\ \downarrow\ \Downarrow\ \updownarrow\ \Updownarrow\\ &\Leftarrow\ \Rightarrow\ \leftrightarrow\ \Leftrightarrow\ \mapsto\ \hookleftarrow\\ &\leftharpoonup\ \leftharpoondown\ \rightleftharpoons\ \longleftarrow\ \Longleftarrow\ \longrightarrow\\ &\Longrightarrow\ \longleftrightarrow\ \Longleftrightarrow\ \longmapsto\ \hookrightarrow\ \rightharpoonup\\ &\rightharpoondown\ \leadsto\ \nearrow\ \searrow\ \swarrow\ \nwarrow \end{align*}

符號

                  \begin{align*} &\surd\ \barwedge\ \veebar\ \odot\ \oplus\ \otimes\ \oslash\ \circledcirc\ \boxdot\ \bigtriangleup\\ &\bigtriangledown\ \dagger\ \diamond\ \star\ \triangleleft\ \triangleright\ \angle\ \infty\ \prime\ \triangle \end{align*}

範例取自 KaTeX Live Demo