LaTeXで琉大数理科の修論を書くためのガイド

TexWorks の場合を5 に書いている.

何度も使う長い数式や, 後で文字を変えるかもしれない記号などはマクロにしておく.

preamble（ \begin{document} の前）に

\newcommand{\map}[1]{\left[ {#1} \right] }
\newcommand{\ddual}[2]{\map{ \map{ {#1}, {#2} }, {#2} }}
\newcommand{\ddualA}[1]{\ddual{#1}{A}}

\DeclareMathOperator{\Ran}{Ran}

みたいに書く.

3 を見よ.

Xy-pic を使用するためには, まず Xy-pic を読み込む必要がある.

具体的には \usepackage[all]{xy} という一行を \begin{document} の前に書く.

またdefaultではxymatrix中の数式は文中数式モードになるようなので
\def\objectstyle{\displaystyle} を書いておいた方が使いやす いかもしれない.

\documentclass[12pt]{jarticle}
\usepackage{amsmath,amsfonts,amsthm,amssymb,amscd}
\usepackage[all]{xy}

\def\objectstyle{\displaystyle}

\begin{document}

\[
\xymatrix{
 A & B & C \\
 D & E &    \\
   & F & G	
}	
\]

矢印は, その矢印の出発点である項目の後に \ar[方向] . 方向は r,l,u,d の組み合わせ.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r] \ar[rrd] & B & \ar[d] \\
 C \ar[u] & A \ar[l] \ar[lu] & D	
}	
\]

矢印にラベルをつける. 位置は ^,_,| で指定. 矢印の向きとラベルのつく位置に注意.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r]^f & B \ar[d]^f 
 & A \ar[r]_{g_1} & B \ar[d]_{g_1}
 & A \ar[r]|h & B \ar[d]|h \\
 D \ar[u]^f & C \ar[l]^f
 & D \ar[u]_{g_1} & C \ar[l]_{g_1}
 & D \ar[u]|h & C \ar[l]|h
}
\]

項目のサイズによっては矢印のラベルの位置がずれる.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r]^f & BCDEFGH 
}
\]

ラベルの前に - をつけると自動で調整してくれる. 特に位置を指定する必要の無い場合は常に - をつけるようにするとよいだろう.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r]^-f & BCDEFGH 
}
\]

ラベルの前に (.数字) で位置を指定することも出来る.

\[
\xymatrix{
A \ar[r]^(.2)f_(.25)g & BCDEFGH 
}
\]

\ar@{スタイル}[方向] でいろいろな矢印が書ける. どのようなスタイル が使えるかについては xyguide 等を参考のこと.

\[
\xymatrix{
 A \ar@{=}[r] 
 & A \ar@{.>}[r] 
 & B \ar@{->>}[r] & C \\
 D \ar@{|-^{>}}[r] 
 & E \ar@{^{(}-_{>}}[r] 
 & F \ar@{>->}[r] & G
}
\]

矢印を平行に移動するには \ar@<移動量>[方向] とする. 上記のいろいろ な矢印と併用するときは \ar@<移動量>@{スタイル}[方向] 等とする. 移動量とスタイルの順序はどちらでもよいようだ.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r]^-f 
 & B \ar@<-0.5ex>[r]_-f 
 & C \ar@<1ex>[r]^-f 
 & D \ar@<0.5ex>[d]^-f \\
 E \ar@<-0.3ex>@{^{(}->}[r]^-f 
 & F \ar@{_{(}->}@<0.3ex>[r]^-f 
 & G \ar@<0.5ex>[r]^-f \ar@<-0.5ex>[r]_-g 
 & H \ar@<0.5ex>[u]^-g  
}
\]

\ar[方向]|\hole で穴が空く. 穴の位置の指定はラベルの位置の指定と同 じ.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r] \ar[d] \ar[rrd]  
 & B \ar[rrd]|f \ar[d]|\hole \ar[rdd]|(.33)\hole & & \\
 C \ar[r] \ar[rrd] & D \ar[rrd]|(.33)\hole|\hole 
 & A' \ar[r] \ar[d] & B' \ar[d] \\
 & & C' \ar[r] & D' 
}
\]

上では穴の位置を (.33) というように数値で指定したが, D \ar[rrd]|!{[u];[rd]}\hole 等のような指定もできる. この場合, スタート位置 \(D\) の上(u) \(B\) から右下(rd) \(C'\) への矢印とこの矢印との交点に穴が空く. （曲がった矢印の場合はうまくいかない.）

\[
 \xymatrix{
 A \ar[r] \ar[d] \ar[rrd]  
 & B \ar[rrd]|f \ar[d]|\hole \ar[rdd]|!{[l];[rd]}\hole & & \\
 C \ar[r] \ar[rrd] & D \ar[rrd]|!{[u];[rd]}\hole|\hole 
 & A' \ar[r] \ar[d] & B' \ar[d] \\
 & & C' \ar[r] & D' 
 }
\]

\ar@/^曲げる量/[方向] で進行方向左側に, \ar@/_曲げる量/[方向] で進行方向右側にふくらんだ矢印になる.

\[
\xymatrix{
 A \ar@/^18pt/[r]^f \ar@/_/[r]_g 
 \ar@/_3pt/[d] \ar@/_12pt/[d] \ar@/_24pt/[d] \ar@/_48pt/[d]
 & B \ar@/^/[d]  \ar@/^54pt/[rd]  &  C \ar[l] \ar[d] \\
 D \ar@/_10pt/@{.>}[rr]_{\exists h} & E \ar[r] \ar[l] & F
}
\]

@R= で行間, @C= で列間のサ イズを指定. @= で行間列間のサイズを一斉に指定.

\[
\xymatrix@C=36pt@R=6pt{
 A \ar[r] \ar[d] & B \ar[r] & C \ar[ld] \\
 D \ar[r] & E &    \\
}	
\]

\[
\xymatrix@=10pt{
 A \ar[r] \ar[d] & B \ar[r] & C \ar[ld] \\
 D \ar[r] & E &    \\
}	
\]

特に何も指定しなければ, 項目のサイズに合わせて適当に行間列間を調整してくれるが, 行間列間をそろえたい場合は @!,@!R,@!C を使うとよい. @!=サイズ 等でサイズの指定も可.

\[
\xymatrix{
 & A \ar[ld] \ar[d] \ar[rd] & \\
 B & C & DDDDDDDD
}
\]

\[
\xymatrix@!C{
 & A \ar[ld] \ar[d] \ar[rd] & \\
 B & C & DDDDDDDD
}
\]

\[
\xymatrix@!C=24pt{
 & A \ar[ld] \ar[d] \ar[rd] & \\
 B & C & DDDDDDDD
}
\]

@M= で余白のサイズを指定.

\[
\xymatrix{
 A \ar[r] & B \ar@{>->}[r] & C 
}	
\]

\[
\xymatrix@M=8pt{
 A \ar[r] & B \ar@{>->}[r] & C
}	
\]

\def\objectstyle{サイズの指定} で項目の, \def\labelstyle{サイズの指定} でラベルのサイズを変更出来る. サイズの指定にどのようなものが使えるのかはよくわからない.

\[
\def\objectstyle{\scriptstyle}
\def\labelstyle{\scriptscriptstyle}
\xymatrix{
 A \ar[r]^f \ar[d] & B \ar[d] \\
 C \ar[r] & D &
}
\]

@方向 で図式を, 左上の項目を中心に, 回転させることが 出来る. 方向は ur u ul l dl d dr で指定するようだ.

\[
\xymatrix@ur{
 A \ar[r]^f \ar[d] & B \ar[d] \\
 C \ar[r] & D &
}
\]

xymatrixでかいた図式に数式番号をつけるときは \vcenter を使うとよい かもしれない.

\verb+\vcenter+ をつけない場合
\begin{equation}
\xymatrix{
 A \ar[r] \ar[d] & B \ar[d] \\
 C \ar[r] & D \ar@{}[lu]|{\circlearrowright}
}
\end{equation}

つけた場合
\begin{equation}
\vcenter{
\xymatrix{
 A \ar[r] \ar[d] & B \ar[d] \\
 C \ar[r] & D \ar@{}[lu]|{\circlearrowright}
}
}
\end{equation}

平行な矢印をたくさん使う場合は以下のようなマクロを用意すると便利.

\newcommand{\prarrow}[2]{\ar@<0.5ex>[r]^-{#1} \ar@<-0.5ex>[r]_-{#2}}
\newcommand{\plarrow}[2]{\ar@<0.5ex>[l]^-{#1} \ar@<-0.5ex>[l]_-{#2}} 
\newcommand{\pdarrow}[2]{\ar@<0.5ex>[d]^-{#1} \ar@<-0.5ex>[d]_-{#2}} 
\newcommand{\puarrow}[2]{\ar@<0.5ex>[u]^-{#1} \ar@<-0.5ex>[u]_-{#2}} 

\[
\xymatrix{
A \prarrow{f}{g} \pdarrow{h}{k} & B \\
C & D \plarrow{u}{v} \puarrow{s}{t}
}
\]

本文中で使うには以下のようにマクロに \xymatrix をいれたものの方が便利だろう. 1行からなる図式を書くときには, ここに出ている @1 という指定をすると よいそうである.

\newcommand{\paar}[3]{
 \xymatrix@1{
  #1 \ar@<0.5ex>[r]^-{{#2}_1}\ar@<-0.5ex>[r]_-{{#2}_2} & #3
 }
}

\newcommand{\paaar}[3]{\xymatrix{#1 \ar@<0.5ex>[r]^-{{#2}_1}
\ar@<-0.5ex>[r]_-{{#2}_2} & #3}}

\verb+@1+を指定したもの$\paar{A}{f}{B}$と, 
指定していないもの$\paaar{A}{f}{B}$
はこのようになるが, どうであろうか.

\(\prod\) や \(\varinjlim\) の添字が下だけにつく際にバランスが悪くなる場合があり, 適当なマクロを作って使っていたが, version 3.8 以降の Xy-pic では特に調整する必要はないようだ.

\[
 \xymatrix@=18pt{
 S\times_XY \ar[rr] \ar@{}[d]|{\bigcap} & & S \ar@{}[d]|{\bigcap} \\
 Y \ar[r] & R \ar@{}[r]|*{\subset} & X.
}
\]

\[
\def\objectstyle{\scriptstyle}
\def\labelstyle{\scriptstyle}
 Z \cong \lim\left(
  \vcenter{
   \hbox{
    $
     \underbrace{
      \xymatrix@C=6pt{
       & & X \ar[lld] \ar[ld] \ar@{}[d]|(.6){\dots} \ar[rd] \ar[rrd] 
       & & \\
       Y & Y & \dots\dots & Y & Y 
      }
     }_n
    $
   }
  }\right) 
\]

最近の TeXworks（texlive2020 以降?）では補完に使うキーを設定出来るようになっているようである. が, Windows の場合デフォルト値が設定されていないらしい. https://oku.edu.mie-u.ac.jp/tex/mod/forum/discuss.php?d=2864

Tab での補完が効かない場合, 以下を試してみる.

TeXworks の [ヘルプ]-[設定の管理] をクリックすると「データ格納先」というのが出てくる.

Windows だと

C:\Users\username\.texlive20xx/texmf-config

（ホームディレクトリの .texlive20xx の中の texmf-config というフォルダ) か, ホームディレクトリにある TeXworks というフォルダになっていると思う.

この中に texworks というフォルダがあり, その中に configuration というフォルダがある. そこにある shortcuts.ini というファイル（なければメモ帳とか TeXworks で作る）に

actionNext_Completion=Tab

と書いて保存する.

bal とタイプしたあと Tab キーを押すと

\begin{align}

\end{align}•

となってカーソルが間の行に移動します. ここで更に Tab を打つと

\begin{align*}

\end{align*}•

と, align が align* に変わり, カーソルはやはり間の行にあります. ここで適当な式を書いたあと Ctrl + Tab を打つと, カーソルが \end{align*} の後ろの黒点 • の上に移動します. ここで そのままカーソルを移動させずに 何か（例えば改行とか）タイプすると この黒点は消えます.

基本的に, \begin{nantoka} というタイプのものは,

• bn あるいは bna, bnan くらいまでタイプしたあと
• Tab を打ち
• 中身をタイプした後
• Ctrl + Tab で \end{nantoka} の外に出て
• 続きを そのまま タイプする

という流れになります（これだと黒点は勝手に消えてくれる）. ちなみに黒点が残っちゃうと当然最終的に出来たファイルにも黒点が出てきます.

黒点が二つ以上ある場合もあります. このときは Ctrl + Tab, Ctrl + Shift + Tab で これらの黒点のところを行き来できます.

• xa とタイプしたあと Tab キーを押すと \alpha になります. 数式中でギリシア文字を書くときに便利!
• dxa とタイプしたあと Tab キーを押すと \(\alpha\) （これは $\alpha$ と書くのと同じ）になります. 普通の文中でギリシア文字を書くときに便利! 最近のもの, 例えばtexlive2021のデフォルトでは設定されていない.

デフォルトで結構な数の補完が設定されています. LaTeXのコマンドは二, 三文字打ったあと, とりあえず Tab を打ってみるとよい. 例えば sec + Tab で \section{} がでる.

詳しくはマニュアル（A short manual for TeXworks）を見る（TeXworks の[ヘルプ]か7参照）, あるいは設定ファイル（5.1.5参照）を見よ.

デフォルトの補完が気に食わないとか, 黒点はいらないとか, 他にも補完してほしいという場合, 設定ファイルを作成/編集するとよろしい.

TeXworks の [ヘルプ]-[設定の管理] をクリックすると「データ格納先」というのが出てくる.

Windows だと

C:\Users\username\.texlive20xx/texmf-config

（ホームディレクトリの .texlive20xx の中の texmf-config というフォルダ) か, ホームディレクトリにある TeXworks というフォルダになっていると思う.

この中に texworks というフォルダがあり, さらにその中に completion というフォルダがあります.

この中にあるテキストファイル（tw-basic.txt, tw-context.txt, tw-beamer.txt, tw-latex.txt） がデフォルトの設定ファイルです. これらを適当に編集するか, 新たに適当な名前のテキストファイルを用意して 元のものを真似して書くとよい.

例えばこんな感じ.

bite:=\begin{itemize}#RET# \item #INS##RET#\end{itemize}•
bthm:=\begin{thm}#RET##INS##RET#\end{thm}•