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Schreiben von Texten mit wissenschaftlichen Inhalt mit TEX / LATEX

Schreiben von Texten mit wissenschaftlichen Inhalt mit TEX / LATEX. Prof. Dr. L. Spieß nach Vorlagen / Vorträgen von Günther Partosch – Mai 2003 und Jan Rudl – März 2007 – Chemnitzer Linux Tage . Typografie.

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Schreiben von Texten mit wissenschaftlichen Inhalt mit TEX / LATEX

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  1. Schreiben von Texten mit wissenschaftlichen Inhalt mit TEX / LATEX Prof. Dr. L. Spieß nach Vorlagen / Vorträgen von Günther Partosch – Mai 2003 und Jan Rudl – März 2007 – Chemnitzer Linux Tage

  2. Typografie • Regeln zum Buchsatz, Schreiben wissenschaftlicher Arbeiten, aber nur „Buchstabenbehandlung“ • Marion Neubauer: Feinheiten bei wissenschaftlichen Publikationen, Mikrotypographie-Regeln, Teil I und Teil IIhttp://www.dante.de/tex/Dokumente/dtk-neubauer-Teil1.pdfhttp://www.dante.de/tex/Dokumente/NeubauerII.pdf • Christoph Bier: typokurz – Einige wichtige typografische Regelnhttp://zvisionwelt.files.wordpress.com/2012/01/typokurz.pdf

  3. wichtige Vorbemerkung zur Dateistruktur - PDFLaTeX • in Datei- und Ordnernamen keine- Leerzeichen, Sonderzeichen, Umlaute verwenden- Leerzeichen kann man mit Unterstrich _ schreiben! • das *.tex Hauptfile ist im Hauptordner • alle weiteren *.texfiles einer Arbeit sollten in diesem Ordner sein • jedes Kapitel ein eigenes *.tex File • Bilder, Diagramme in Vektorform verwenden, *.cdr, *.opj, *.wmf, *.emf … • Bilder, Diagramme sollte man in unterschiedlichen Ordner mit unterschiedlichen Endungen platzieren* Ordner Sourcefile der Bilder, z.B. *.cdr, *.opj, *.xls ….* Ordner EPS der Bilder  von Sourcefile in eps gewandelte Bilder* Ordner PDF der Bilder  von EPS in PDF gewandelte Bilder, dies sind keine Bilder mit Seitengröße, sondern nur das Bild • Zugang \pdf\bild1.pdf • wenn man mehrere Arbeiten mit einer Literatursammlung/ -verwaltung schreiben möchte, einen Ordner literatur auf der selben Ebene wie *.tex Hauptfile einrichtenZugang über ..\literatur\lit.bib

  4. Anmerkungen zur Geschichte • ab1977vonDonaldE. KnuthanderStanfordUniversityentwickelt • Entwicklung 1985 abgeschlossen; seit dem nur noch Fehlerkorrekturen • Anlass: Neuauflage zu ,,The Art of Computer Programming “, Band 1 konnte nicht mehr in gewohnter Weise in Blei gesetzt werden; insbesondere Schwierigkeiten bei mathematischen Formeln • 1977 verlegte Knuth seine Forschungsaktivitäten auf • computerbasedtypesetting • howtoimplementtypographicalknowledgeinacomputersystem • digitizedfontdescriptions • Ergebnis dieser Arbeiten: u. a. TEX und METAFONT. • METAFONT: Entwurf/Entwicklung/Testen von Zeichen/Zeichensätzen für den Einsatz auf modernen Satzgeräten • Nebenergebnis: 5-bändiges Werk über,,Computer&Typography“

  5. Ein bisschen Geschichte • 1977: Beginn der Entwicklung von TeX durch DonaldE.Knuth(Stanford University, USA) Ziel: „Bücher mit schönem Layout“Problem: Komplizierte Benutzung... "I hope to die before I have to use Microsoft Word.", Donald E. Knuth, 02-Oct-2001 in Tübingen. • 1984:LeslieLamport(früher DEC, jetzt Microsoft) veröffentlicht Makros und Hilfsprogramme zum einfachen Umgang mit TeX => LaTeX • 1985: Stabile Version LaTeX 2.09 Donald E. Knuth (Quelle:PersönlicheHomepage) • in den folgenden Jahren Entwicklung verschiedener Dialekte (z.B. AMS-TeX bzw. AMS-LaTeX) • 1994: Erneute Standardisierung: LaTeX2e • seit1989:ProjektLaTeX3 (bisher unvollendet) • deutsches Layout – Marcus Kohmkoma-script LeslieLamport (Quelle:PersönlicheHomepage)

  6. Was ist TEX? WasistTEX? • TEX ist einProgramm • TEX ist eineProgrammiersprache(insbesonderemitMakros) • TEX ist einSystemvonProgrammen • ZurBezeichnung • Aussprache:wieinτεχ(griech.)≡Kunst,Technik • Schreibweise:TEX,ersatzweiseTeX esgibtdasTEX-Makro\TeXTEX • analog: • plain\TeXplainTEX • \AmSTeXAMS-TEX • \LaTeXLATEX • \LaTeXeLATEX2ε • plainTEX, • AMS-TEX, LATEX,LATEX2ε,ConTEXt • sindumfangreicheMakro-Pakete(quasi:Unterprogrammsammlungen) Suchen Abbruch Vorherige N¨achste Letzte

  7. Zwei Grundkonzepte „MSWord“: • Layout des Textes wirdinteraktivgestaltet. • WYSIWYG–What you seeiswhatyou get, • d.h. Bildschirmansicht = Druckansicht • „Schreibmaschinenersatz“ • Wieeine„Programmiersprache“: • Layout wird in einer„Quelldatei“mitHilfe • bestimmter Formatierungsbefehle (z.B. • \begin{center}normalerText\end{center}) festgelegt. • Quelltext wird durch den „LaTeX-Compiler“ • in eine betracht-und druckbare Form übersetzt. • Ersatz für Layoutdesign,Schriftsatz und Buchdruck • Versuch, WYSIWYG und TeX zu verbinden, nicht mehr vollständig kompatibel zu TeX – ich rate derzeit davon ab TeX; LaTeX: LyX

  8. Bemerkung zum Buchsatz / Artikelsatz • ein guter Drucksatz eines wissenschaftlichen Textes als auch Buchtext ist allgemein durch Kompaktheit !! ausgezeichnet (Fettdruck ist ein Vauxpax bei Setzern, deshalb Kennzeichnung von Hervorhebungen durch kursive Schriften ) • der Text einer Seite sollte nicht zu viele leere, weiße Stellen aufweisen • Gleichmäßigkeit der Seitenfüllung • eine Buchdoppelseite sollte trotz Absätzen eine gleiche Zeilengrundlinie haben! Bei Verwendung von Formeln nicht einhaltbar, aber letzte Zeile einer Seite immer bis unten gefüllt • Vermeidung von „Schusterjungen“ (neuer Absatz mit Einrückung auf letzter Zeile der Seite) und „Hurenkindern“ (auf neuer Seite nur eine Zeile des letzten Absatzes)

  9. Das Programm TEX • TEX ist kein Textverarbeitungsprogramm • TEX ist ein Satzprogramm. AblaufausBenutzersicht:

  10. Ablauf aus eher technischer Sicht: .tex ↓ Metriken  TEX  .log ↓ .dvi/.pdf ↓ Fonts  Treiber ↓ Bildschirm

  11. Voraussetzungen • TeX – Programm (TeTeX; (MikTeX); …. –plattformunabhängig, Gnu-Lizenz – www.dante.de – ComprehensiveTeX-Archiv CTAN • ASCII-Editor (TeXMaker; Winedit; TeXNiccenter; Emacs; TexWorks …..) • DVI-Compiler (Bestandteil der TeX-Installation) • Ghostscript – Anzeigeprogramm für eps-Dateien und Wandlungsprogramm eps in pdf • bei Nutzung von pdftex wird aus tex-Datei sofort pdf-Datei erzeugt (Acrobat-Reader zum Ansehen notwendig) • JabRef – Programm zum Verwalten von Literatur und Export der für Literaturverzeichnis notwendigen bib Datei

  12. Arbeitsschritte mit LaTeX Bei korrekter Installation erfolgt automatischer AufrufvonGhostview(GSview) Kommandozeile (Eingabeaufforderung): edit file.tex notepad file.tex file.ps yapfile.dvi latexfile.tex LaTeX-Compiler dvipsfile.dvi Konvertierung dvi=> Postscript file.tex file.dvi file.ps Ausgabedatei im Postscript- Format Ausgabedatei im dvi-Format Quelltext (mit Texteditor erstellen) Konvertierungps=>pdfüberGhostview Acrobat Destiller Ausgabedatei im pdf(portable document format) pdflatexfile.tex pdfLaTeX-Compiler file.pdf Bei korrekter Installation erfolgt automatischer AufrufdesAdobeAcrobatReader file.pdf

  13. Grundstruktur einer LaTeX-Datei \documentclass{Typ} Der erste Befehljeder LaTeX(2e)-Datei ist immer Dabei gibtTypdenDokumenttypan, der das globale Layoutdefiniert, zum Beispiel article report book DerDokumenttypbeeinflusst u.a. die Gliederungseinheiten (Kapitel oder Abschnitt), die Formelnummerierungsowieein- oderdoppelseitigenDruck. • für kleine bis mittelgroße Dokumente • für mittelgroße bis große Dokumente • für komplette Bücher \documentclass{article} Alles zwischen\documentclass{…} und\begin{document}ist der Hier könnenweitere Angaben Vorspann. \begin{document} zum globalen Layouterfolgen. Alles zwischen\begin{document} und\end{document}ist der Hallo Welt! Textteil. Hier steht der„normale“ Text. \end{document} in einem Dokument kann man nur eine Dokumentklasse verwenden – wechseln geht nicht – ist auch Satzstilbruch!

  14. Textteil: Welche Zeichen dürfen verwendet werden? vorerst keineUmlaute(ä, ö, ü, ß, Ä, Ö, Ü)! vorerst keineAkzente(á, ê)! • Sonderzeichen: • „Erlaubt“: . : ; , ? ! ( ) [ ] + - * / = @ Steuerzeichen: $ (mit spezieller Bedeutung) & % # _ { } ~ ^ \ stattdessen: \$ \& \% \# \_ \{ \} \textasciitilde \textasciicircum \textbackslash

  15. Wie schreibt man Umlaute? (1) 1.Methode ä \"a ö \"o ü ß Ä \"u {\ss} \"A Ö \"O Ü \"U • funktioniert immer, aber nur fürfremdsprachigeTexte sinnvoll AktivierungvonLayout-Einstel-lungenfür deutschsprachigeTexte (neueRechtschreibung) Alte Rechtschreibung: \usepackage{german} \documentclass{article} \usepackage{ngerman} … 2. Methode Vorspann: • für deutschsprachige Textesinnvoll

  16. Wie schreibt man Umlaute? (2) Problem der ersten beiden Methoden: Rechtschreibprüfung(in komfortable Editoren integriert)funktioniertnicht \documentclass{article} \usepackage{ngerman} \usepackage[latin1,ansinew]{inputenc} … 3. Methode • Umlautekönnen„hart“inden Text geschrieben werden • FunktioniertsounterWindowsund den meisten Unix-Systemen EinigeLinux-Varianten: DOS: Macintosh: \usepackage[utf8]{inputenc} \usepackage[cp437de]{inputenc} \usepackage[applemac]{inputenc}

  17. Wortabstände und Zeilenumbrüche • AutomatischeErzeugungvonWortabständenundZeilenumbrüchen durch LaTeX, d.h.keineBeeinflussung • der Wortabstände durchLeerzeichen • der ZeilenumbrüchedurchZeilenumbrüche(ohneLeerzeilen) • imQuelltext. Dies isteinSatz. Beispiel: \documentclass{article} \usepackage{ngerman} \begin{document} Dies ist einSatz. \end{document} \documentclass{article} \usepackage{ngerman} \begin{document} Dies ist einSatz. \end{document}

  18. Zeilenumbrüche und Absätze • Erzwingeneines Zeilenumbruchs: \\ (Doppel-Backslash) • \begin{document}Dies\\ist\\einSatz.\end{document} \linebreak ZeilenumbruchmitRandausgleich: • ErzeugeneinesAbsatzes: Leerzeile(n)imQuelltext • - Keine Beeinflussung des Zwischenraums durch Anzahl der Leerzeilen im Quelltext • Empfehlung: Absätze bevorzugen • Bessere Übersichtlichkeit des Quelltextes • BessereLayout-Optimierungdurch den LaTeX-Compiler

  19. Absatzausrichtung

  20. \begin{itemize} \itemStufe1 \begin{itemize} \itemStufe2 \begin{itemize} \itemStufe3 \itemNochmal Stufe3 \end{itemize} \itemNochmalStufe2 \end{itemize} \itemNochmalStufe1 \end{itemize} Einfache Aufzählung

  21. Zeichenformatierung • DasAusseheneineseinzelnenZeichensistbestimmtdurch • dieSchriftart(z.B.Roman, Bold, Italic) • dieSchriftgröße(klein, normal,groß) • dieSchriftfarbe(rot, grün,blau) • dieMöglichkeitderUnterstreichung(Unterstreichung ist zu vermeiden!!!)

  22. Standardschriftarten 4 Schriftformen: \sf \tt \upshape \itshape \slshape \sl \scshape \sc 3 Schriftfamilien: \rmfamily \sffamily \ttfamily Für kurze Abschnitte: \textbf{Text} \textit{Text} usw. \mdseries \bfseries 2 Schriftstärken: (medium) (bold)

  23. Übersicht Schriftgrößen Absatzübergreifend: Ohnegeschweifte Klammern!

  24. Zeichenformatierung: Schriftfarbe • \textcolor{Farbe}{…} (InnerhalbvonAbsätzen) \documentclass{article}\usepackage{ngerman} \usepackage{xcolor} \begin{document} \textcolor{red}{Roter Text} %Nichtvergessen! \textcolor{green}{Gr"unerText} \textcolor{blue}{DunkelblauerText} \textcolor{black}{SchwarzerText} \textcolor{magenta}{Magentafarbener Text} % Weitere vordefinierte Farben: cyan, white, yellow \end{document}

  25. Zeichenformatierung: Unterstreichen \underline{UnterstrichenerText} • DerLaTeX-Befehl ermöglicht keineZeilenumbrüche! • Alternative: ... \usepackage{soul} \begin{document} ... \ul{UnterstrichenerText} ... Vorspann! Unterstreichen möglichst vermeiden!

  26. Mathematische Formeln: Ein erstes Beispiel \documentclass{article} \usepackage{amsmath} \begin{document} \usepackage{ngerman} Eine quadratische Gleichung der Form $x^{2}+px+q=0$ besitztf"ur$D:=\frac{p^{2}}{4}-q>0$diereellenL"osungen \begin{equation} x_{1,2}=-\frac{p}{2}\pm \sqrt{D} \end{equation} \end{document}

  27. Mathematische Formeln: Grundlagen • \usepackage{amsmath}empfehlenswert,aber nicht zwingend erforderlich (AMS – American Mathematical Society) • Zugriffauf viele nützliche Zusatzbefehle • wird im Folgenden vorausgesetzt! • für Formeln: für normalen Text: • Mathemodus Textmodus Abgesetzte Formeln Formelnim „fließendenText“

  28. Verweise auf Formeln \begin{equation} f(x):=ax^{b} \end{equation} \label{CDF} (\ref{CDF}) Diedurch definierteFunktion$f$ hei"st • Cobb-Douglas-Produktionsfunktion. • \label{MarkName}:Setzen (unsichtbarer) Markierungen, • MarkName frei wählbar • \ref{MarkName}: Bezugnahme auf MarkierungMarkName

  29. Griechische Buchstaben

  30. Mathemodus: Sonderschriftarten \mathds{…} • „Double Stroke“:\usepackage{dsfont} • „Ralph Smith‘sformal script“: \mathrsfs{…} \DeclareSymbolFont{rsfs}{U}{rsfs}{m}{n} \DeclareSymbolFontAlphabet{\mathrsfs}{rsfs} \usepackage{amssymb} \mathfrak{…} • „Fraktur“:

  31. Mathematische Symbole (Auswahl) • \usepackage{amssymb} imVorspann entspricht (= mit „Dach“) $\hat{=}$ oder \correspondsmit Paket mathabx

  32. Brüche und Wurzeln \frac{1}{2} \frac{x^2}{x^2+1} e^{\frac{x}{\sigma^2}} „fraction“ „square root“ \sqrt{x} \sqrt[4]{x^2+1} \sqrt{1+\sqrt{\frac{\xi}{\nu}}} !

  33. Summen, Produkte, Integrale, Vereinigung, Durchschnitt \sum\nolimits_{k=0}^{\infty} k^{-2} \sum\limits_{i=1}^{n}i \limits: Grenzen oben und unten (Standard für abgesetzte Formeln) \nolimits: Grenzen neben dem Zeichen (Standard für Formeln im fließenden Text) • Analog bei Produkten (\prod), Integralen (\int), Vereinigungen(\bigcup) und Durchschnitten (\bigcap): • \prod\limits_{k=1}^n \sink • \int\nolimits_{-\infty}^{\infty} f(x)\mathrm{d} x • \bigcup\nolimits_{i=1}^n A_i • \bigcap\limits_{i\in I} B_i

  34. Dokumentgliederung für Dokumenttyp „article“ \documentclass[a4paper]{article} \usepackage{ngerman} \parindent0cm \begin{document} \section{Abschnitt} \subsection{Unterabschnitt} \subsubsection{Unterunterabschnitt} \subsection{N"achster Unterabschnitt} \section{N"achster Abschnitt} \end{document}

  35. Einbinden externer Grafiken: Beispiel \documentclass[a4paper]{article} \usepackage{ngerman} BeiDateinamen ohne Endung wird nach plot.eps (bei LaTeX) bzw. nach plot.pdf, plot.jpg oderplot.tif (bei pdfLaTeX) gesucht. \begin{document} \includegraphics[height=10cm,angle=-90]{plot} \ifpdf \includegraphics[height=10cm,angle=90]{bild.jpg} \fi \end{document}

  36. Tabellen linksbündigeSpalte zentrierteSpalte rechtsbündigeSpalte \begin{tabular}{lcr} Verteilung &Bezeichnung &Mittelwert\\ Normalverteilung&$\mathrm{N} (\mu, \sigma^2)$&$\mu$ \\ \end{tabular} Spaltentrennzeichen

  37. Inhaltsverzeichnis erzeugt an der Stelleseines Auftretens automatisch ein Inhaltsverzeichnis \tableofcontents • • Quelltextmussmindestens zweimal mit LaTeX kompiliertwerden • (Beim ersten Mal werden die benötigten Informationen „gesammelt“, • beim zweiten Mal eingefügt. Verschieben sich durch das Inhaltsverzeichnis die Seitenzahlen, musssogar dreimal kompiliert werden!)

  38. Literaturverzeichnis „Mustermarke“,bestimmtdiemaximale Breite der erzeugten Marken \begin{thebibliography}{99} Kürzel, mit dessen Hilfe im Text auf die Literatur Bezuggenom- men werden kann, z.B. \cite{Kop00} \bibitem{Kop00} \textit{HelmutKopka,} \LaTeX,Einf"uhrungBand1, 3.Auf\/lage 2000 \textit{LeslieLamport,} Das\LaTeX-Handbuch, \bibitem{Lam95} 3.Auf\/lage 1995 \end{thebibliography} f und l nicht zusammenhängend („fl“, Ligatur)

  39. WiefindetmandieSymbolnamen? • Erraten(englische Bezeichnungen, „LaTeX-Logik“) • EinschlägigeLiteratur(siehe letzte Seite) • Online: „The Comprehensive LaTeXSymbolList“ • http://www.ctan.org/tex-archive/info/symbols/comprehensive/ • Entwicklungsumgebungen für LaTeX (hier z.B. „WinEdt“):

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