Як писати математичні формули в Markdown (LaTeX і KaTeX)

У звичайному Markdown немає синтаксису для формул, але майже кожен сучасний Markdown-інструмент підтримує формули LaTeX через розширення. Ви записуєте формулу в нотації TeX між знаками долара, а рушій на кшталт KaTeX чи MathJax перетворює її на правильно зверстану математику.

У цьому посібнику — синтаксис, який працює в GitHub, GitLab, Obsidian, Jupyter і Markdown Preview Editor, а також довідник команд, якими ви користуватиметеся найчастіше.

Формули в рядку й окремі формули

У Markdown є два види формул:

• Формула в рядку стоїть усередині речення. Обгорніть її одинарними знаками долара: $E = mc^2$.
• Окрема (виносна) формула займає власний рядок по центру. Обгорніть її подвійними знаками долара, зазвичай в окремих рядках.

markdownВідома формула $E = mc^2$ поміщається в речення.

$$
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
$$

Після відображення виносна формула виглядає так:

Основний синтаксис

Фігурні дужки групують: x^10 відобразиться як x¹0, а x^{10} — як x¹⁰. Коли формула виглядає не так, найчастіша причина — пропущені дужки.

Дужки, що ростуть

Звичайні дужки зберігають свій розмір. Щоб вони охоплювали високий вміст, використовуйте \left і \right:

latex\left( \frac{a}{b} \right)^2 \quad \text{vs} \quad (\frac{a}{b})^2

Матриці

Матриці записуються через оточення. pmatrix додає круглі дужки, bmatrix — квадратні, а vmatrix — вертикальні риски (визначник). Стовпці розділяються &, рядки — \\.

latex$$
A = \begin{pmatrix}
  1 & 2 \\
  3 & 4
\end{pmatrix}
$$

Багаторядкові й вирівняні рівняння

Щоб вирівняти кілька кроків за знаком рівності, використовуйте оточення aligned усередині виносної формули й позначте точку вирівнювання символом &:

latex$$
\begin{aligned}
  (a + b)^2 &= (a + b)(a + b) \\
            &= a^2 + 2ab + b^2
\end{aligned}
$$

Для кусково заданих функцій використовуйте cases:

latex$$
|x| = \begin{cases}
  x  & \text{if } x \ge 0 \\
  -x & \text{if } x < 0
\end{cases}
$$

Знаки долара, які не є формулами

Ціни в тексті можуть випадково перетворитися на формули. Більшість рендерерів дотримується правила Pandoc: після відкривального $ не має бути пробілу, а перед закривальним $ не має бути пробілу й після нього — цифри. Тож «між $5 і $10» зазвичай лишається звичайним текстом. Якщо сумніваєтеся, екрануйте знак долара: \$5.

KaTeX чи MathJax

Обидва відображають той самий синтаксис LaTeX; різниця здебільшого у швидкості й повноті.

• KaTeX швидкий і відображає синхронно, що ідеально для живого перегляду. Він підтримує переважну більшість команд, які трапляються в документації, нотатках і наукових статтях.
• MathJax підтримує більше пакетів LaTeX, його використовують GitHub і багато академічних сайтів, але він важчий.

Markdown Preview Editor використовує KaTeX і завантажує його лише тоді, коли в документі справді є формула, тож документи без математики лишаються легкими. Формула, написана для KaTeX, майже завжди відобразиться й на GitHub.

Формули на GitHub

GitHub відображає формули в Markdown-файлах, issues і pull requests. Він підтримує $…$ і $$…$$, а також дві альтернативи для складних випадків: $`…`$ для формул у рядку, що містять символи, які Markdown інакше інтерпретував би, і блок коду з мовою math для виносних формул.

Як писати формули швидше

• Скористайтеся кнопкою «Формула» на панелі «Розширений редактор» у Markdown Preview Editor, щоб вставити шаблон формули, і редагуйте його з переглядом поруч.
• Тримайте файл-заготовку з формулами, які часто використовуєте, — матрицями, вирівняними блоками, cases.
• Поєднуйте формули з діаграмами Mermaid, щоб пояснювати алгоритми: блок-схема для кроків і формула для кожного кроку.
• Коли документ готовий, експортуйте його в HTML або PDF — формули збережуться в експортованому файлі.

Тільки знайомитеся з Markdown? Почніть зі шпаргалки з Markdown.