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# 수학 표현식

## 소개

LaTeX의 수식 조판 기능은 기술 문서를 작성할 때 매력적인 선택이 됩니다. 이 글은 LaTeX를 사용해 수학을 작성하기 위해 시작하는 데 필요한 가장 기본적인 명령을 보여줍니다.

LaTeX에서 기본 방정식을 작성하는 것은 간단합니다. 예를 들면:

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}

잘 알려진 피타고라스 정리 \(x^2 + y^2 = z^2\)는
다른 지수에 대해서는 성립하지 않는 것으로 증명되었습니다.
즉, 다음 방정식에는 정수해가 없습니다:

\[ x^n + y^n = z^n \]

\end{document}
```

[이 예제를 Overleaf에서 열기](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+math+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0AThe+well+known+Pythagorean+theorem+%5C%28x%5E2+%2B+y%5E2+%3D+z%5E2%5C%29+was+%0Aproved+to+be+invalid+for+other+exponents.+%0AMeaning+the+next+equation+has+no+integer+solutions%3A%0A%0A%5C%5B+x%5En+%2B+y%5En+%3D+z%5En+%5C%5D%0A%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

![수학 방정식 예시](/files/ec0beb1100277de1960d1d2ad72bf6b6c1b952a4)

보시다시피, 방정식이 표시되는 방식은 구분 기호에 따라 달라지며, 이 경우 `\[...\]` 및 `\(...\)`.

## 수학 모드

LaTeX는 수학 표현을 위한 두 가지 작성 모드를 허용합니다. 즉, *인라인* 수학 모드와 *디스플레이* 수학 모드:

* *인라인* 수학 모드는 문단의 일부인 공식들을 작성할 때 사용합니다
* *디스플레이* 수학 모드는 문단의 일부가 아니며, 따라서 별도의 줄에 배치되는 표현을 작성할 때 사용합니다

### 인라인 수학 모드

이러한 "구분 기호" 중 아무거나를 사용해 인라인 모드로 수식을 조판할 수 있습니다:

* `\(...\)`
* `$...$`
* `\begin{math}...\end{math}`

모두 작동하며, 선택은 취향의 문제이므로 몇 가지 예를 보겠습니다.

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}

\noindent 표준 \LaTeX{} 관례는 수식을 \verb|\(...\)| 사이에 넣어 인라인 수식으로 작성하는 것입니다:

\begin{quote}
물리학에서 질량-에너지 등가성은
1905년에 알베르트 아인슈타인이 발견한 방정식 \(E=mc^2\)으로 표현됩니다.
\end{quote}

대신 인라인 수식을 \verb|\(...\)| 사이에 넣어 (감싸서) 작성하는 경우, 같은 결과를 얻기 위해 \texttt{\$...\$}를 사용할 수 있습니다:

\begin{quote}
물리학에서 질량-에너지 등가성은
1905년에 알베르트 아인슈타인이 발견한 방정식 $E=mc^2$으로 표현됩니다.
\end{quote}

또는 \verb|\begin{math}...\end{math}|를 사용할 수 있습니다:

\begin{quote}
물리학에서 질량-에너지 등가성은
1905년에 알베르트 아인슈타인이 발견한 방정식 \begin{math}E=mc^2\end{math}으로 표현됩니다.
\end{quote}
\end{document}
```

[이 예제를 Overleaf에서 열기](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+inline+math+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0A%5Cnoindent+Standard+%5CLaTeX%7B%7D+practice+is+to+write+inline+math+by+enclosing+it+between+%5Cverb%7C%5C%28...%5C%29%7C%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bquote%7D%0AIn+physics%2C+the+mass-energy+equivalence+is+stated+%0Aby+the+equation+%5C%28E%3Dmc%5E2%5C%29%2C+discovered+in+1905+by+Albert+Einstein.%0A%5Cend%7Bquote%7D%0A%0A%5Cnoindent+Instead+if+writing+%28enclosing%29+inline+math+between+%5Cverb%7C%5C%28...%5C%29%7C+you+can+use+%5Ctexttt%7B%5C%24...%5C%24%7D+to+achieve+the+same+result%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bquote%7D%0AIn+physics%2C+the+mass-energy+equivalence+is+stated+%0Aby+the+equation+%24E%3Dmc%5E2%24%2C+discovered+in+1905+by+Albert+Einstein.%0A%5Cend%7Bquote%7D%0A%0A%5Cnoindent+Or%2C+you+can+use+%5Cverb%7C%5Cbegin%7Bmath%7D...%5Cend%7Bmath%7D%7C%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bquote%7D%0AIn+physics%2C+the+mass-energy+equivalence+is+stated+%0Aby+the+equation+%5Cbegin%7Bmath%7DE%3Dmc%5E2%5Cend%7Bmath%7D%2C+discovered+in+1905+by+Albert+Einstein.%0A%5Cend%7Bquote%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

![인라인 방정식 예시](/files/106d68c89a0d90262e4914d4a09ffc232307a1dd)

### 디스플레이 수학 모드

디스플레이 모드로 수식을 조판하려면 다음 구성 중 하나를 사용하세요:

* `\[...\]`
* `\begin{displaymath}...\end{displaymath}`
* `\begin{equation}...\end{equation}`

디스플레이 수학 모드에는 번호가 매겨진 방정식과 번호가 없는 방정식을 생성하는 두 가지 버전이 있습니다. 기본 예를 보겠습니다:

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
질량-에너지 등가성은 유명한 방정식으로 설명됩니다

\[E=mc^2\]

1905년에 알베르트 아인슈타인이 발견했습니다.
자연 단위계($c$ = 1)에서는, 이 식은 다음 등식을 나타냅니다

\begin{equation}
E=m
\end{equation}
\end{document}
```

[이 예제를 Overleaf에서 열기](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+math+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0AThe+mass-energy+equivalence+is+described+by+the+famous+equation%0A%0A%5C%5BE%3Dmc%5E2%5C%5D%0A%0Adiscovered+in+1905+by+Albert+Einstein.+%0AIn+natural+units+%28%24c%24+%3D+1%29%2C+the+formula+expresses+the+identity%0A%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0AE%3Dm%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

![Displayex.png](/files/d8ae9b22f89bf24d0e78d9f56ad9f3a2effe71a4)

## 또 다른 예시

다음 예시는 `equation*` 환경은 `amsmath` 패키지에서 제공됩니다— [`amsmath` article](/latex/ko/mathematics/06-aligning-equations-with-amsmath.md) 자세한 내용은

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath} % equation* 환경을 위해
\begin{document}

이것은 텍스트 안의 간단한 수식 표현 \(\sqrt{x^2+1}\)입니다.
그리고 이것도 같습니다:
\begin{math}
\sqrt{x^2+1}
\end{math}
하지만 다른 명령을 사용한 것입니다.

번호 없이 된 간단한 수식 표현입니다
\[\sqrt{x^2+1}\]
텍스트와 분리되어 있습니다.

이것도 같습니다:
\begin{displaymath}
\sqrt{x^2+1}
\end{displaymath}

\ldots 그리고 이것도:
\begin{equation*}
\sqrt{x^2+1}
\end{equation*}

\end{document}
```

[이 예제를 Overleaf에서 열기](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Typesetting+maths+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cusepackage%7Bamsmath%7D+%25+for+the+equation%2A+environment%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0AThis+is+a+simple+math+expression+%5C%28%5Csqrt%7Bx%5E2%2B1%7D%5C%29+inside+text.+%0AAnd+this+is+also+the+same%3A+%0A%5Cbegin%7Bmath%7D%0A%5Csqrt%7Bx%5E2%2B1%7D%0A%5Cend%7Bmath%7D%0Abut+by+using+another+command.%0A%0AThis+is+a+simple+math+expression+without+numbering%0A%5C%5B%5Csqrt%7Bx%5E2%2B1%7D%5C%5D+%0Aseparated+from+text.%0A%0AThis+is+also+the+same%3A%0A%5Cbegin%7Bdisplaymath%7D%0A%5Csqrt%7Bx%5E2%2B1%7D%0A%5Cend%7Bdisplaymath%7D%0A%0A%5Cldots+and+this%3A%0A%5Cbegin%7Bequation%2A%7D%0A%5Csqrt%7Bx%5E2%2B1%7D%0A%5Cend%7Bequation%2A%7D%0A%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

![Amsexample.png](/files/73f5df422203fb492d9fd259bc7e802cd54ae8ac)

## 참조 가이드

아래에는 몇 가지 일반적인 수학 기호가 있는 표가 있습니다. 더 완전한 목록은 [그리스 문자와 수학 기호 목록](/latex/ko/mathematics/11-list-of-greek-letters-and-math-symbols.md):

| 설명     | 코드                                                | 예시                                                              |
| ------ | ------------------------------------------------- | --------------------------------------------------------------- |
| 그리스 문자 | `\alpha \beta \gamma \rho \sigma \delta \epsilon` | $$\alpha \ \beta \ \gamma \ \rho \ \sigma \ \delta \ \epsilon$$ |
| 이항 연산자 | `\times \otimes \oplus \cup \cap`                 | $$\times \ \otimes \ \oplus \ \cup \ \cap$$                     |
| 관계 연산자 | `< > \subset \supset \subseteq \supseteq`         | $$< \ >\ \subset \ \supset \ \subseteq \ \supseteq$$            |
| 기타     | `\int \oint \sum \prod`                           | $$\int \ \oint \ \sum \ \prod$$                                 |

수학 기호의 서로 다른 분류는 서로 다른 서식(예를 들어, 변수는 이탤릭체로 표시되지만, [연산자](/latex/ko/mathematics/07-operators.md) 는 그렇지 않다)과 서로 다른 [간격](/latex/ko/mathematics/08-spacing-in-math-mode.md).

## 추가 읽을거리

LaTeX의 수학 모드는 매우 유연하고 강력해서, 이를 통해 더 많은 것을 할 수 있습니다:

* [아래첨자와 위첨자](/latex/ko/mathematics/02-subscripts-and-superscripts.md)
* [대괄호와 소괄호](/latex/ko/mathematics/03-brackets-and-parentheses.md)
* [분수와 이항계수](/latex/ko/mathematics/05-fractions-and-binomials.md)
* [수식 정렬](/latex/ko/mathematics/06-aligning-equations-with-amsmath.md)
* [연산자](/latex/ko/mathematics/07-operators.md)
* [수학 모드에서의 간격](/latex/ko/mathematics/08-spacing-in-math-mode.md)
* [적분, 합과 극한](/latex/ko/mathematics/09-integrals-sums-and-limits.md)
* [수학 모드에서의 표시 스타일](/latex/ko/mathematics/10-display-style-in-math-mode.md)
* [그리스 문자와 수학 기호 목록](/latex/ko/mathematics/11-list-of-greek-letters-and-math-symbols.md)
* [수학 글꼴](/latex/ko/mathematics/12-mathematical-fonts.md)


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