LaTeX

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LaTeXで図を直接描けるTikZの使い方4|座標の定義と計算

例えば,座標上の点(1,2)を何度も用いるなら,”(1,2)“を何度も書くのは面倒である.

また,(1,2)(3,2)に書き換えたいとき,全ての(1,2)(3,2)に書き換えなければならず,とても面倒である.

TikZでは点(1,2)を”(A)”と名付けることができ,点(1,2)の代わりに”(A)”と書いた部分は全て点(1,2)として処理することができる.

こうすると,もし点(1,2)(3,2)に書き換えたいなら,たった1ヶ所”(A)”の定義を(3,2)に書き換えるだけで,全ての(1,2)(3,2)に置き換わる.

このように,点の定義は適切に利用すれば,TikZの記述の編集が非常に簡単になる.

また,TikZでライブラリ”calc”を用いることで,座標の計算ができるようになる.これについても,本記事で説明する.

なお,本稿では以下のように2つのライブラリ”intersections”,”calc”を用いる.

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LaTeXで図を直接描けるTikZの使い方3|グラフの描き方

TikZではy=x^2+xy=\sin{x}などといったy=f(x)の陽関数だけでなく,媒介変数表示された点(x(t),y(t))のグラフを描くこともできる.

関数のグラフを書くための三角関数,指数関数,対数関数のコマンドも用意されており,初等関数はほぼ問題なく描くことができる.

もちろん前回の記事で説明した線のスタイルの変更も行えるので,重要なグラフは太くするといった描画も可能である.

また,極座標表示も可能なので,この記事で説明する.

したがって,極座標表示を用いることにより,極方程式のグラフも描くことができる.

なお,本稿では以下のように2つのライブラリ”intersections”,”calc”を用いる.

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LaTeXで図を直接描けるTikZの使い方2|線のスタイル

前回の記事では,TikZを使うための環境について説明し,基本的な線分や曲線の描き方を説明した.

この記事では,描線について

  • 太さを変える
  • デザイン(点線や破線)にする
  • 矢印にする

といったスタイルを変える方法を説明する.

スタイルをコントロールできれば,図の表現の幅が飛躍的に広がる.

ただし,本稿では以下のように2つのライブラリ”intersections”,”calc”を用いる.

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LaTeXで図を直接描けるTikZの使い方1|基本的な描線

LaTeXで図を扱いたいとき,もともと画像ファイルを作っておいて,それをgraphicxなどのパッケージで挿入する方法がある.

しかし,図とLaTeXの文字のバランスの調整が難しかったり,図の挿入が綺麗に挿入できないことも少なくない.

そこで,本稿ではTeXファイルに直接記述することで,直線,曲線,グラフなどの図を描くことができるパッケージのTikzのLaTeXでの使い方を紹介する.

画像ファイルを挿入する方法だと,図に修正を加えたいときに別ソフトで画像ファイルの編集をする必要がある.

一方,直接記述して表示できるTikZを用いれば,図の修正がTeX上で完結する.これはメリットであろう.

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