关系符号

关系符号位于两个表达式之间并断言关系 - “等于”、“小于或等于”、“是……的成员”等等。 =\leq\in都是关系。在 TeX 内部,关系形成一个单一符号类,它自动在每一侧获得一个宽的空间——比二元运算符周围的空间更宽。本页首先修正了关系*作为类*的概念,然后将符号收集到按用途分组的查找表中——顺序/比较、相似性、顺序理论、集合关系、几何等。它标记了哪些命令是标准 LaTeX,哪些命令需要 amssymb,以及如何取消与 \not 的关系。

作为符号类的关系

TeX 将公式中的每个符号分类为几个,并从类中选择周围的空间。 二元运算符类(+-\times)获得中等空间,而关系类(=<\leq)获得更宽的空间。具体来说,关系两侧的空间由内部参数 \thickmuskip 控制,默认值为5 mu(应用于文本和显示样式;在脚本大小时省略)。这就是为什么 a=b 的符号周围的空间比 a+b 的加号周围的空间更大。您不必使用 \, 和相关命令自行插入此空格 - 它自动遵循符号的类。

关系也是您放置在两个表达式之间的东西。像 a \leq b \leq c 一样将它们链接起来,每个关系在两侧都有相等的空间。相反,要将您自己的符号(或使用 \mathbf 构建的符号)排版为*作为*关系,请将其包装在 \mathrel{...} 中,以便它加入关系类并选取正确的间距(\mathbin{...} 对二元运算符执行相同的操作)。 “数学模式基础知识”涵盖了符号类的完整情况。

latex
\[ a \leq b < c, \qquad x \equiv y \pmod{n} \]
% 自作・既存の記号を「関係子」として組む(左右に関係子の空きが付く)
\[ A \mathrel{R} B, \qquad x \mathrel{\sim_{\!\ast}} y \]

需要注意的是:箭头(\to\rightarrow,...)在内部也属于关系类,但从外观和用途来看,它们形成了一个单独的家族。特别是 \to 是一个箭头,意思是“映射到”,而不是像 \leq 那样的比较关系。箭头收集在“箭头”页面上。要将关系空间与较窄的二元运算符空间进行比较,另请参阅“二元运算符”页面。

排序与比较

最常用的关系表示大小和(不)相等。 <> 是您在数学模式下直接键入的字符,因此它们不需要命令,但“≤”和“≥”是 \leq\geq。它们具有短别名 \le\ge,可生成完全相同的符号。 “不等于”是\neq(别名\ne)。下表中的所有内容都是标准 LaTeX(无需包装)。

命令字形含义
\leq小于或等于(\le 相同)
\geq大于或等于(\ge 相同)
\ll远小于
\gg远大于
\neq不等于(\ne 相同)
\doteq接近极限/定义等于
\equiv等价/同余 (mod)
\asymp渐近等价

直接在普通文本(文本模式)中输入 <> 可以变成不同的字符,因此请在数学模式中使用不等号。 \equiv (≡) 既服务于“全等”(整数同余 a \equiv b \pmod n)又服务于“完全相同”,即由上下文确定的含义。 \doteq (≐) 有时被读作“根据定义相等”,但对于 := 来说,mathtools\coloneqq 是干净的(如下)。

相似性和近似性

该组表达的关系比平等更宽松:“大约相等”、“类似于”、“成比例”。波形符系列符号 \sim (∼)、\simeq (≃)、\approx (≈) 和 \cong (≅) 看起来很相似,因此依靠命令名称将它们分开。比例是\propto(∝)。这些也是标准 LaTeX

命令字形含义
\sim类似;等价关系
\simeq相似或相等;渐近相等
\approx几乎等于
\cong全等(几何);同构
\propto正比于
\equiv等价/同一(再次显示)

根据经验:\approx (≈) 用于数字近似 (\pi \approx 3.14); \sim(∼)用于等价关系或“同序”; \simeq (≃) 用于同胚或渐近等价; \cong (≅) 用于几何同余或代数同构。更精细的近似符号(\lesssim\gtrsim\approxeq...)存在于 amssymb 中(下一节)。

序论关系

部分顺序和优先级用 prec/succ 系列(precede/succeed)编写。有 \prec (≺)、\succ (≻) 以及“或等于”形式 \preceq (⪯)、\succeq (⪰)。将它们用于与数字大小不同的顺序 (\leq)。这些也是标准 LaTeX

命令字形含义
\prec优先于(部分顺序)
\succ成功
\preceq先于或等于
\succeq成功或等于

它们的否定形式 \nprec\nsucc\npreceq\nsucceq、波浪号形式 \precsim\succsim 和卷曲 \preccurlyeqamssymb 提供。要仅使用标准 LaTeX 进行否定,请添加前缀 \not(如下)——尽管生成的字形并不理想。

设置关系

这个群体表达了集合的包容性和成员资格。 \subset (⊂) 和 \supset (⊃) 是(适当的)子集和超集; “或等于”形式 \subseteq (⊆) 和 \supseteq (⊇) 的意思是“子集或等于”。会员资格是 \in(∈,“是……的一个元素”)及其镜像 \ni(∋,“拥有/拥有作为会员”;别名 \owns)。 “不是会员”有专用命令\notin(∉)。全部都是标准 LaTeX

命令字形含义
\subset子集
\supset超组
\subseteq子集或等于
\supseteq超集或相等
\in是一个元素
\ni拥有/作为成员(\owns 相同)
\notin不是一个元素

两个警告。首先,\subset (⊂) 是否意味着“适当的子集”或只是“子集”因领域和作者而异,因此如果重要的话请在文档中注明您的约定。其次,否定\nsubseteq(⊈)、显式专有\subsetneq\supsetneq等来自amssymb。与 \nsubseteq 和其他令牌不同,只有 \notin (∉) 在标准 LaTeX 中有专用命令。

几何和其他关系

这些关系出现在几何和数论中:平行和垂直,以及用于整除的垂直条。 \parallel(∥,平行;别名 \|)、\perp(⊥,垂直)和 \mid(∣,单个竖线)用于“整除关系”。这些是标准 LaTeX\smile (⌣) 和 \frown (⌢) 也是标准的,但请注意,在 TeX 的类方案中,它们是 普通 符号,而不是关系 - 因此它们不会在每一侧获得广泛的关系空间。

命令字形含义
\parallel并行(\| 相同)
\perp垂直/正交
\mid可分关系; “这样”(单栏)
\smile向上的弧线(普通符号)
\frown向下的弧线(普通符号)

\mid (∣) 还充当集合构建器符号 \{\, x \mid x > 0 \,\} 中的“这样”栏,其间距比裸的 | 更好。并行的否定,\nparallel(∦)和“不除”符号\nmid(∤)由amssymb提供。

amssymb 以及如何求反

上面的每个符号都适用于标准 LaTeX,但为了添加更多关系,标准移动是 amssymb(序言中的 \usepackage{amssymb})。两个特别常见的添加是不等号的 倾斜变体\leqslant (⩽) 和 \geqslant (⩾),以及许多关系的 否定形式 - 已经画有斜线的专用符号。

命令字形含义(都需要amssymb)
\leqslant小于或等于(倾斜变体)
\geqslant大于或等于(倾斜变体)
\nleq不小于或等于
\ngeq不大于或等于
\nsim不相似
\ncong不一致
\nsubseteq不是子集或等于
\nsupseteq不是超集或等于
\nparallel不平行
\nmid不分开

要在不添加包的情况下进行否定,请将 \not 放在关系之前:\not=(表示 ≠)、\not\leq\not\subset — 您可以斜线删除任何关系。但 \not 的斜线具有固定的大小、斜率和位置,因此它可能会尴尬地位于某些符号上方。因此,经验法则是:当存在专用否定时,更喜欢 amssymb\nleq\nsubseteq 等以获得更清晰的字形。 (\neq(≠)和\notin(∉)在标准LaTeX中已经有专用命令,因此它们不需要\not。)

latex
\usepackage{amssymb}   % \leqslant, \nleq, \nsubseteq …
\usepackage{mathtools}  % \coloneqq (:=)
% ...
% 斜めの不等号と、専用の否定記号
\[ 0 \leqslant x \leqslant 1, \qquad a \nleq b, \qquad A \nsubseteq B \]
% \not による即席の否定(専用記号がないとき)
\[ x \not\equiv y \pmod{p} \]
% 「定義により等しい」は mathtools の \coloneqq が綺麗
\[ f(x) \coloneqq x^2 + 1 \]

一种更常见的需求是定义符号 :=。直接输入时,冒号相对于等号的位置较低,因此 mathtools 包的 \coloneqq (:=) 将它们整齐地排列起来(其镜像 \eqqcolon 给出 =:)。请注意,\coloneqq 来自 mathtools,而不是 amssymb。有关 amssymb 解锁的更广泛的符号集,请参阅“amsmath / AMSFonts”页面。