LaTex - 変数に対して代数演算を実行する

Question 1

sagetexリクエストしたパッケージを使用したコードは次のとおりです。

\documentclass{article}
\usepackage{sagetex}
\begin{document}
\begin{sagesilent}
m = 30.0
a = 9.8
Force = m*a
var('g')
mass = 30*g
\end{sagesilent}
\section{Exerted force}
    F = $\sage{Force.n(digits=5)}$ N \\\\
If the mass is $\sage{mass}$ then it's square is $\sage{mass^2}$.
\begin{sagesilent}
var('m')
acc = 9.8
\end{sagesilent}

$F = \sage{m*acc.n(digits=2)}$\\
\begin{sagesilent}
var('a')
m=a
\end{sagesilent}
If the mass, $m$, is equal to the acceleration, $a$ then 
$F = \sage{m*a}$.

Sage even works with square roots:
\begin{sagesilent}
var('g')
m=sqrt(3)
\end{sagesilent}
$F = \sage{m*g}$ which, if you want decimals, is about     $F=\sage{m.n(digits=4)*g}$
\end{document}

Cocalc (上記のコメントで言及) で実行された出力は次のようになります。

Sage では、x はデフォルトで変数です。その他の変数は、var('g') のようにコード内で定義する必要があります。環境はsagesilentメモ用紙のようなものです。計算を実行する Python コマンドと Sage コマンドで構成されています。\sage{}結果を取得するには、format を使用します。数値であるため、数式モード (ドル記号で囲む) で実行されます。Sage は多くの桁数を返す傾向があります。.n(digits=5)答えは 5 桁の有効数字に強制されます。

Answer

sagetexリクエストしたパッケージを使用したコードは次のとおりです。

\documentclass{article}
\usepackage{sagetex}
\begin{document}
\begin{sagesilent}
m = 30.0
a = 9.8
Force = m*a
var('g')
mass = 30*g
\end{sagesilent}
\section{Exerted force}
    F = $\sage{Force.n(digits=5)}$ N \\\\
If the mass is $\sage{mass}$ then it's square is $\sage{mass^2}$.
\begin{sagesilent}
var('m')
acc = 9.8
\end{sagesilent}

$F = \sage{m*acc.n(digits=2)}$\\
\begin{sagesilent}
var('a')
m=a
\end{sagesilent}
If the mass, $m$, is equal to the acceleration, $a$ then 
$F = \sage{m*a}$.

Sage even works with square roots:
\begin{sagesilent}
var('g')
m=sqrt(3)
\end{sagesilent}
$F = \sage{m*g}$ which, if you want decimals, is about     $F=\sage{m.n(digits=4)*g}$
\end{document}

Cocalc (上記のコメントで言及) で実行された出力は次のようになります。

Sage では、x はデフォルトで変数です。その他の変数は、var('g') のようにコード内で定義する必要があります。環境はsagesilentメモ用紙のようなものです。計算を実行する Python コマンドと Sage コマンドで構成されています。\sage{}結果を取得するには、format を使用します。数値であるため、数式モード (ドル記号で囲む) で実行されます。Sage は多くの桁数を返す傾向があります。.n(digits=5)答えは 5 桁の有効数字に強制されます。

Question 2

このpythontexパッケージを使用して LaTeX ドキュメントに Python を埋め込み、次のように Pythonsympyパッケージを使用して記号計算を行うことができます。

\documentclass{article}

\usepackage{pythontex}

\begin{pycode}

from sympy import *

m = sqrt(3)
a = symbols('g')
f = m * a

\end{pycode}

\begin{document}
  \section{Exerted force}
    F = $\pyc{print(latex(f))}$
\end{document}

pythontexこれには、LaTeX、python3、 LaTeX のパッケージ、およびpython のパッケージがインストールされている必要がありますsympy。また、python に関する知識があればなお良いでしょう。

コードの簡単な説明:

\usepackage{pythontex}必要なパッケージをインポートします。

\begin{pycode}Python コードのブロックを開始します。

次の Python コードブロックを見てみましょう。

from sympy import *

m = sqrt(3)
a = symbols('g')
f = m * a

これはsympyライブラリをインポートし、m3 の平方根に等しく設定し、をa変数に格納しますg。次に、mとを掛け合わせa、結果をに格納します。3の平方根を取るために使用される関数は、数学ライブラリの関数ではなく、ライブラリの関数であるfことに注意してください。つまり、sqrt()sympymその通り等しくsqrt(3)、近似値ではありません。

$\pyc{latex(f)}$ 次に、latex(f)返されるものを出力します。 f の値はに等しくなりますsqrt(3) * g。これを関数に渡すと、latex()LaTeX 表記法を使用して出力されるため、数式モードに入るにはドル記号が必要です。

latexこれは、最初にを呼び出し、pythontex次にをもう一度呼び出すことで構築できますlatex。

最終的に、ドキュメントは次のようになります。

sympyおよびに関するリソースpythontex:

Answer