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latex上下限位置:\limits与\nolimits切换对照

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latex上下限位置由两件事决定:符号本身属于哪一类,公式是行内还是行间。求和 ∑、连乘 ∏、极限 lim、max 这类在行间公式里上下限排在正上下方,在行内公式里挪到右侧;积分号 ∫ 不管在哪都排在右侧。要改单个符号,在它后面紧跟 \limits(放到正上下方)或 \nolimits(放到右侧);要改全文,用 amsmath 的加载选项。

速查表:默认位置与切换命令

写法 输入 行内默认 行间默认
求和 \sum_{k=1}^{n} 右侧 正上下方
连乘 \prod_{k=1}^{n} 右侧 正上下方
并集 \bigcup_{i=1}^{n} 右侧 正上下方
极限 \lim_{x \to 0} 右侧 正下方
最大值 \max_{x} 右侧 正下方
积分 \int_{0}^{\pi} 右侧 右侧
二重积分 \iint_{D} 右侧 右侧
曲线积分 \oint_{C} 右侧 右侧
强制正上下 \sum\limits_{k=1}^{n} 正上下方 正上下方
强制右侧 \sum\nolimits_{k=1}^{n} 右侧 右侧
行内按行间排 \displaystyle\sum_{k=1}^{n} 符号变大、正上下方 —
行间按行内排 \textstyle\sum_{k=1}^{n} — 符号变小、右侧
自定义算子 \operatorname*{ess\,sup}_{x} 右侧 正下方

速查表里的「默认」指没加任何命令时的排法。\limits 与 \nolimits 习惯上紧跟在符号后面、写在 _ 和 ^ 之前,读源码时一眼能看出这个符号改过位置。

三类符号各举一例

求和:前 10 个正整数的平方和是 385(10 × 11 × 21 ÷ 6)。行间公式里上下限自动排在 ∑ 的正上下方:

\sum_{k=1}^{10} k^2 = 385

同一个式子写进段落,上下限挪到右侧,这是 LaTeX 为了不把行距撑开的默认做法。段落里确实要正上下方时写 \sum\limits_{k=1}^{10},代价是这一行与上一行的距离会变大。

积分:0 到 π 上 sin x 的积分等于 2。积分号在行间也把上下限放右侧;加上 \limits 后移到正上下方:

积分号上下限 0 和 π 排在正上下方,结果等于 2

极限:lim 只有下限。行间公式里 x → 0 排在 lim 正下方,行内在右下;\nolimits 能让它在行间也排到右下:

\lim\nolimits_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1

行内与行间放在一起比

\displaystyle 与 \textstyle 改的是整个排版风格,影响范围从它出现的位置一直到当前这一组结束:写在 ∑ 前面的 \textstyle,也会把它后面的分式、积分一起变小。只想改一个符号的上下限位置,用 \limits / \nolimits 更干净。

要一次改全文,在导言区加载 amsmath 时带选项,几个选项合写在一行里。已有 \usepackage{amsmath} 就把选项加进原来那一行,不要再加一行,否则会报 Option clash:

\usepackage[intlimits,nosumlimits]{amsmath}
% intlimits:行间积分号上下限放正上下方
% nosumlimits:求和、并集等在行间也放右侧
% nonamelimits:lim、max 等在行间也放右下(需要时加进同一对方括号)

下面是在编辑页的「LaTeX 论文」标签(/latex)里编译出的对照页:同一组式子,先写在段落里,再写成行间公式,最后一行是加了 \limits 的积分和加了 \nolimits 的极限。编译需要登录并开通本站会员,只支持电脑端。

工作区对照行内、行间与加 limits 后的上下限

在本站公式编辑器里输入 \sum\limits_{k=1}^{10} 这类写法同样可用:命令随打随显,按空格结束一条命令接着写,下图是输入后的样子。

本站网页编辑器里输入带 limits 的求和式

常见错误

  1. \limits 跟在普通字母后面:x\limits_2 报 Limit controls must follow a math operator.。只有算子类符号(∑、∫、lim、\operatorname* 定义的)后面能跟它。
  2. 用 \mathrm{max} 拼出算子名:它是一串直立字母,不算算子,行间里下标只会排在右下,加 \limits 同样报上面那条错。改用现成的 \max,或 \operatorname*{…} 自定义。
  3. 为了上下限写成 \displaystyle 塞进段落:符号和分式一起变大,行距被撑开,段落看起来参差。能用 \limits 就别动风格。

limits 跟在字母后面时的报错

上图是第 1 条错误在问题面板里的样子,行号指向写了 x\limits 的那一行。

积分、求和、极限这三类记住各自的默认位置,再决定要不要加 \limits,比每次对着 PDF 试要快。

延伸阅读

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常见问题

积分号能把上下限放正上方吗?
能。单个积分号在 int 后面紧跟 limits,上下限就移到积分号的正上方和正下方。想让全文行间公式里的积分号都这样排,加选项 intlimits(段落里的积分号不受影响)。多数中文教材和期刊的积分上下限写在右侧,改之前先看投稿要求。