Les principes de base de l'écriture des mathématiques

Préalable

Pour écrire des mathématiques, le préambule doit inclure la commande suivante :
\usepackage{amsmath,amsfonts,amssymb}

A) Les deux modes mathématiques 

En dehors du cas des environnements "équations" (qui est traité ici), il existe deux modes pour écrire des mathématiques sous LaTeX.
  1. Le mode "en ligne" :
    • Les éléments mathématiques sont alors intégrés au paragraphe courant.
    • On entre dans ce mode en tapant $ et on y sort en tapant aussi $.
    • Pour entrer dans ce mode avec Texmaker, il suffit de cliquer sur le bouton dans la barre d'outils située à gauche de l'éditeur ou d'utiliser le raccourci-clavier "ctrl+shift+M" (le curseur se positionne automatiquement entre les $).
  2. Le mode "hors ligne" :
    • Les éléments mathématiques sont alors centrés sur une nouvelle ligne.
    • On entre dans ce mode en tapant \[ et on y sort en tapant \].
    • Pour entrer dans ce mode avec Texmaker, il suffit d'utiliser l'option "Maths hors ligne" du menu "Math" ou le raccourci-clavier "alt+shift+M".
Exemple :

Code de l'exemple :
\documentclass[10pt,a4paper]{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[french]{babel}
\usepackage{amsmath,amsfonts,amssymb}
\begin{document}
\subsection*{Maths « en ligne »}
On a $(a+b)^3=(a+b)(a+b)^2$ et donc...
\subsection*{Maths « hors ligne »}
On a \[(a+b)^3=(a+b)(a+b)^2\] et donc...
\end{document}

Fichier de l'exemple : intromath1.tex


B) Principes généraux pour l'écriture des formules 

  • Les constructions de base (puissance, indice, fraction, racine carrée) sont disponibles dans la barre d'outils située à gauche de l'éditeur.
  • Les symboles, les lettres grecques et les opérateurs "classiques" sont disponibles dans les panneaux de la vue "Structure" de Texmaker.
  • Les fonctions mathématiques (cosinus, logarithme,...) sont disponibles via le sous-menu "Fonction Math" du menu "Math".
    Attention à bien utiliser \cos et non pas cos pour la fonction cosinus (sans quoi la composition typographique de la formule ne serait pas correcte - le principe s'applique aux autres fonctions dont le code est fourni par LaTeX).
  • Les espaces tapés en mode mathématique sont systèmatiquement ignorés par LaTeX, qui se charge lui-même de calculer l'espacement.
    On peut néanmoins forcer LaTeX à inclure des espaces dans une formule grâce à des commandes que l'on retrouve dans le sous-menu "Espacement Math" du menu "Math".
  • Les accents en mode mathématique ne peuvent-être tapés directement (ils n'ont pas normalement à être utilisés, sauf cas particuliers). On peut néanmoins ajouter un accent à une lettre via des codes qui sont disponibles dans le sous-menu "Accents math" du menu "Math" de Texmaker.
  • Les parenthèses et les crochets s'adaptent automatiquement à la taille du contenu en utilisant les délimiteurs \left et \right que l'on peut retrouver dans le panneau "Left/right" ( ) de la vue "Structure" de Texmaker ou via l'auto-complétion.
    Attention :à toute commande \left doit correspondre une commande \right sous peine d'erreur de compilation. Pour n'afficher qu'un seul délimiteur sur les deux, il faut faire suivre le deuxième délimiteur par un point.
    Exemple (absurde, mais c'est juste pour illustrer le principe) : $\left( x \right.$ donnera "(x" sur le pdf.
  • Par défaut, les lettres e (pour l'exponentielle), i (pour les complexes) et d (pour dt, dx...) sont affichées en italique. Pour les écrire de façon "droite", comme le veut l'usage, il suffit d'utiliser \mathrm{e}, \mathrm{i} et \mathrm{d}.
  • Pour inclure un bout de texte dans une formule mathématique (cela doit rester exceptionnel), on peut utiliser la commande \text{un mot}.
  • D'autres constructions classiques sont proposées dans les diverses pages de la partie "Mathématiques" de ce site.

C) Exemple détaillé 

Voyons, étape par étape, comment arriver à la composition suivante :
  1. On passe en mode "maths en ligne" en cliquant sur le bouton "$$" (ou ctrl+shift+M) :
  2. On ajoute \left( (panneau "Left/right" ou auto-complétion) :
  3. On ajoute la grande fraction \dfrac{}{} (bouton correspondant à gauche de l'éditeur ou auto-complétion - le curseur se positionne automatiquement dans le champ du numérateur) :
  4. On ajoute la racine \sqrt{} (bouton correspondant à gauche de l'éditeur ou auto-complétion - le curseur se positionne automatiquement entre les accolades) :
  5. On tape directement 3, puis avec la touche "TAB", on rejoint directement le champ correspondant au dénominateur de la fraction et on tape 2 :
  6. On se positionne à la fin de la formule et on insère \right) pour fermer la parenthèse (panneau "Left/Right" ou auto-complétion) :
  7. On met le tout "à la puissance" en ajoutant ^{} (bouton correspondant à gauche de l'éditeur ou auto-complétion - le curseur se positionne automatiquement entre les accolades) :
  8. Il n'y a plus qu'à taper 2 et à lancer la "compil rapide" (F1) :

Code de l'exemple :
\documentclass[10pt,a4paper]{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[french]{babel}
\usepackage{amsmath,amsfonts,amssymb}
\begin{document}
$\left(\dfrac{\sqrt{3}}{2}\right)^{2}$
\end{document}

Fichier de l'exemple : intromath2.tex