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# Mathtools - 아름다운 수학을 위해

**저자: Robert Murrish (2012년 6월)**

`mathtools` 당신이 필요하다는 걸 아마도 전혀 몰랐던 패키지입니다. LaTeX는 방정식 조판을 쉽게 해 주고, `mathtools` 그 방정식들을 아름답게 만들어 줍니다.

`mathtools` 은 `amsmath`의 확장입니다. 만약 `mathtools`를 포함하면, 해당 패키지의 어떤 함수나 매크로도 사용할 수 있습니다. `amsmath` 방정식 조판을 위한 광범위한 도구 모음이며, 널리 사용됩니다. `mathtools` 은 `amsmath` 함수를 확장하여 추가 서식 옵션을 제공하고, 수식 조판에서 흔히 발생하는 몇 가지 문제를 정리해 줍니다.

### 몇 가지 예

#### 두 줄 분수

복잡한 분수는 너무 넓게 확장되어 열 너비를 넘을 수 있습니다. 분자와/또는 분모를 여러 줄로 나누는 것은 이를 한데 유지하는 세련된 방법입니다.

```latex
z=\frac{ab+cd+ef+gh+ij+kl+mn+op+qr}{y}
z=\frac{\splitfrac{ab+cd+ef+gh+ij}{+kl+mn+op+qr}}{y}
```

![Fract.png](/files/c8be8295c1cc6ab22f6d5948845cd7a4da94b40a)

#### 긴 합계 매개변수

이 `mathtools` 함수 `\mathclap`이 없으면, 아래 첨자 때문에 합계 기호 양쪽에 추가 공백이 생깁니다. 간단한 `mathtools` 명령으로 결과를 압축할 수 있습니다.

```latex
P_e_i_\Delta = \sum_{j=1, j\not=k,i}E_iE_jB_i_j cos\delta_i_j\delta_i_j_\Delta + V_kE_iB_i_k cos\delta_i_k_o \delta_i_k_\Delta

P_e_i_\Delta = \sum_{\mathclap{j=1, j\not=k,i}}E_iE_jB_i_j cos\delta_i_j \delta_i_j_\Delta + V_kE_iB_i_k cos\delta_i_k_o \delta_i_k_\Delta
```

![Mathclap.png](/files/aad78a42d673a50ecb4b95f06bc50a6c02074a04)

#### 앞첨자

기호의 왼쪽(앞)에 위첨자와 아래첨자를 둘 수 있게 해 줍니다. 화학 예시는 다음과 같습니다:

```latex
\prescript{238}{92}{\mathbf{U}}
```

![U238.png](/files/62dee0d32e741f15e09327033e82eb834f95f239)

이 완전한 예제들은 탐색을 시작하기에 좋은 곳이지만, 이 패키지에는 훨씬 더 많은 도구가 있습니다. 아래는 이 패키지에 포함된 모든 매크로의 전체 목록입니다(이 글이 작성된 시점 기준). 최신 목록과 각 항목의 사용 방법에 대한 구체적인 자세한 내용은 다음의 `mathtools`을(를) 참조하세요. [문서 `mathtools` 패키지](https://ctan.org/pkg/mathtools?lang=en).

|                                                                                                                               |                                                                                                                                                        |
| ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| **함수 이름**                                                                                                                     | **설명**                                                                                                                                                 |
| mathclap                                                                                                                      | 이 함수는 수평 공간을 전혀 차지하지 않으면서 인수를 조판하고, 양쪽으로 대칭적으로 튀어나오게 합니다. 위에 표시한 것처럼, 이 함수는 아래 첨자, 지수 등에서 발생할 수 있는 불필요한 공백을 제거하는 데 사용할 수 있습니다.                         |
| <p>mathrlap<br>mathllap</p>                                                                                                   | mathclap과 같지만, 각각 오른쪽 또는 왼쪽으로만 튀어나옵니다.                                                                                                                 |
| cramped                                                                                                                       | mathclap과 비슷하게, 특정 항목을 더 압축합니다. 예를 들어 지수를 조금 더 타이트하게 만들어 주며, 특히 지수가 여러 단계일 때 유용할 수 있습니다.                                                               |
| <p>crampedclap<br>crampedrlap<br>crampedllap</p>                                                                              | cramped와 mathclap(또는 mathrlap 등)을 모두 적용합니다. 각각 따로 적용한 것과 같은 효과이지만, 처리 성능이 더 좋습니다.                                                                      |
| smashoperator                                                                                                                 | 위의 모든 함수들을 조합한 것처럼 텍스트를 압축합니다. 대부분의 경우 사용하기 더 간단하지만, 제어할 수 있는 부분이 줄어들고 결과가 마음에 들지 않을 수도 있습니다. 그런 경우에는 위의 함수들을 개별적으로 사용하세요.                             |
| adjustlimits                                                                                                                  | 극한(\lim)에 적용되어, 더 복잡한 극한을 수직으로 정렬해 줍니다.                                                                                                                |
| SwapAboveDisplaySkip                                                                                                          | 방정식 위의 일부 공백을 제거합니다.                                                                                                                                   |
| <p>newtagform<br>renewtagform<br>usetagform</p>                                                                               | "태그"는 방정식 번호를 뜻하며, 이 함수 모음은 괄호, 스타일 등을 바꿔서 이를 수정할 수 있게 해 줍니다.                                                                                          |
| refeq                                                                                                                         | 문서 본문에서 함수를 참조하는 대안적인 방법으로, 글꼴 불일치 문제를 일으키지 않습니다.                                                                                                      |
| showonlyrefs                                                                                                                  | 이것은 함수가 아니라 플래그이지만, 여전히 매우 유용합니다. 설정하면 텍스트에서 참조된 방정식만 방정식 번호를 받게 됩니다.                                                                                  |
| showmanualtags                                                                                                                | showonlyrefs와 같지만, 수동 태그가 설정된 방정식에 적용됩니다.                                                                                                              |
| noeqref                                                                                                                       | 위의 두 플래그에 대한 예외를 만들어, 텍스트에서 참조되지 않더라도 방정식 번호나 태그를 표시할 수 있게 해 줍니다.                                                                                      |
| <p>xleftrightarrow<br>xLeftarrow<br>xRightarrow<br>xhookleftarrow<br>xhookrightarrow<br>xmapsto</p>                           | 관련된 텍스트에 맞게 필요에 따라 길이가 늘어나는 다양한 화살표를 그리기 위한 함수 모음입니다.                                                                                                  |
| <p>xrightharpoondown<br>xleftharpoondown<br>xrightharpoonup<br>xleftharpoonup<br>xrightleftharpoons<br>xleftrightharpoons</p> | 일련의 '하푼(harpoon)' 또는 세로 화살표 모음입니다. 화살표와 비슷하게, 필요에 따라 길이가 늘어납니다.                                                                                        |
| <p>overbrace<br>underbrace</p>                                                                                                | 방정식 위나 아래에 중괄호를 넣습니다. LaTeX에 내장된 함수와 같지만, 보통 더 잘 조판됩니다. 원래 LaTeX 함수를 사용해야 한다면 \LaTeXoverbrace와 \LaTeXunderbrace를 사용할 수 있습니다.                           |
| <p>overbracket<br>underbracket</p>                                                                                            | overbrace와 underbrace처럼 방정식 위나 아래에 오지만, 대괄호 모양을 사용합니다.                                                                                                 |
| begin{matrix} 및 그와 유사한 것들                                                                                                     | 행렬을 조판하는 데는 여러 옵션이 있습니다. 기본 설정보다 요소를 더 잘 가운데 정렬하는 데 주로 쓰이지만, smallmatrix 같은 다른 옵션도 있습니다. 행렬을 정의한 뒤에는 공식 mathtools 문서를 살펴보며 어떤 것이 가장 적합한지 판단하는 것을 권합니다. |
| multlined                                                                                                                     | 위의 첫 번째 예제에서의 분수 분할과 비슷하게, 긴 방정식을 여러 부분으로 나눕니다.                                                                                                        |
| begin{cases} 및 그와 유사한 것들                                                                                                      | 조각별 방정식을 제대로 조판하기 위한 도구입니다. 역시 사용할 수 있는 옵션이 매우 많으므로, 모두 다루기보다는 여러분의 조각별 방정식이 어떤 모습인지 알게 된 뒤 공식 mathtools 문서를 참고하시길 권합니다.                               |
| MoveEqLeft                                                                                                                    | 필요할 경우 방정식 들여쓰기를 만드는 방법입니다.                                                                                                                            |
| Aboxed                                                                                                                        | 방정식 주위에 상자를 그립니다.                                                                                                                                      |
| <p>ArrowBetweenLines<br>vdotswithin<br>shortvdotswithin<br>MTFlushSpaceAbove<br>MTFlushSpaceBelow</p>                         | 이 함수들은 방정식, 화살표, 점들 사이의 공백에 표시를 넣을 수 있게 해 줍니다.                                                                                                         |
| shortintertext                                                                                                                | amsmath의 \intertext 함수처럼, 이것은 정렬을 흐트러뜨리지 않고 여러 방정식 사이에 약간의 텍스트를 삽입할 수 있게 해 줍니다. 이 버전은 공백이 더 적습니다.                                                      |
| DeclarePairedDelimiter                                                                                                        | 새 구분 기호를 정의할 수 있게 해 줍니다. 문서의 예시는 분수에 맞는 적절한 높이의 절댓값 막대를 만드는 것입니다. 이 함수에는 몇 가지 고급 옵션이 있습니다.                                                             |
| <p>lparen<br>rparen</p>                                                                                                       | \left(, \right).와 동일합니다. 호환성을 위해 제공됩니다.                                                                                                                |
| vcentcolon                                                                                                                    | 세로로 가운데 정렬된 콜론을 그립니다.                                                                                                                                  |
| <p>nuparrow<br>ndownarrow<br>bigtimes</p>                                                                                     | 다른 곳에서는 때때로 사용할 수 없는 문자들을 제공합니다.                                                                                                                       |
| prescript                                                                                                                     | 위의 예제 3에서처럼 문자 앞에 위첨자와 아래첨자를 둘 수 있게 해 줍니다.                                                                                                             |
| begin{spreadlines}                                                                                                            | spreadlines 환경은 방정식 사이의 세로 간격을 명시적으로 정의할 수 있게 해 줍니다.                                                                                                   |
| <p>splitfrac<br>splitdfrac</p>                                                                                                | 위의 예제 1처럼 분수의 분자나 분모를 나눌 수 있게 해 줍니다.                                                                                                                   |

다음은 이용 가능한 mathtools 문서 중 일부로 바로 연결되는 링크입니다:

* [`mathtools` CTAN의 패키지와 문서](https://ctan.org/pkg/mathtools?lang=en);
* [TUGboat의 기사](http://www.tug.org/TUGboat/Articles/tb22-4/tb72perlS.pdf).


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```
GET https://overleaf-pro.ayaka.space/latex/ko/in-depth-articles/33-mathtools-for-beautiful-math.md?ask=<question>&goal=<endgoal>
```

`ask` is the immediate question: it should be specific, self-contained, and written in natural language.
`goal` is optional and describes the broader end goal you are ultimately trying to accomplish on behalf of the user. GitBook uses it to tailor the answer towards what is most useful for that goal.

The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation.

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