LaTeXコマンド一覧|よく使う基本コマンドから数式まで徹底解説

ライフハック

論文やレポートを美しく仕上げたいとき、LaTeX(ラテック、ラテフ)は強力な味方になってくれます。

でも、「コマンドがたくさんあって覚えきれない」「必要なコマンドがすぐに見つからない」と感じる方も多いのではないでしょうか。

今回は、LaTeXでよく使うコマンドを分野別に整理してご紹介します。初心者の方でもわかりやすいように、具体例を交えながら解説していきますので、ぜひ参考にしてください。

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LaTeXとは

LaTeX(ラテック、ラテフ)は、高品質な文書を作成するための組版システムです。

通常のワープロソフトとは異なり、コマンドを使って文書の構造や見た目を指定します。数式や論文の執筆に特に優れており、理系の学生や研究者に広く使われています。

LaTeXの特徴

  • 美しい数式表現:複雑な数式も簡単に美しく表示できる
  • 自動番号付け:章や節、図表、数式などを自動で番号付け
  • 相互参照が簡単:図や表、数式への参照を自動管理
  • 高品質な出力:印刷に適した美しいPDFを生成

文書の基本構造

LaTeX文書は、プリアンブル(前文)とドキュメント本体で構成されます。

基本的な文書構造

\documentclass[uplatex,dvipdfmx,a4paper]{jsarticle}

% プリアンブル(パッケージの読み込みなど)
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

ここに本文を書きます。

\end{document}

\documentclass – 文書クラスの指定

文書の種類を指定するコマンドです。

よく使われる文書クラス

  • jsarticle – 日本語の記事・レポート
  • jsbook – 日本語の書籍
  • jlreq – 日本語組版の要件に準拠
  • article – 英語の記事
  • book – 英語の書籍
  • beamer – プレゼンテーションスライド

オプション例

  • a4paper – A4用紙サイズ
  • 10pt, 11pt, 12pt – フォントサイズ
  • twocolumn – 2段組

\usepackage – パッケージの読み込み

追加機能を使うためのコマンドです。

\usepackage{amsmath}      % 数式拡張
\usepackage{graphicx}     % 画像挿入
\usepackage{color}        % 色の使用
\usepackage{url}          % URLの記述

文書構造のコマンド

タイトル関連

\title{文書のタイトル}
\author{著者名}
\date{日付}           % \date{\today} で今日の日付
\maketitle            % タイトルを出力

見出しコマンド

文書の構造を定義するコマンドです。自動的に番号が付きます。

\part{部}
\chapter{章}          % bookクラスのみ
\section{節}
\subsection{小節}
\subsubsection{小小節}
\paragraph{段落}
\subparagraph{小段落}

番号なしの見出し

コマンドの後ろに * を付けると番号が付きません。

\section*{番号なしの節}

目次の生成

\tableofcontents      % 目次
\listoffigures        % 図目次
\listoftables         % 表目次

アブストラクト(概要)

\begin{abstract}
ここに概要を書きます。
\end{abstract}

テキストの書式設定

改行・改ページ

\\                    % 改行
\newline             % 改行
\newpage             % 改ページ
\clearpage           % 改ページ(フロート処理後)

字下げの制御

\noindent            % 字下げを解除
\indent              % 字下げを強制

空白・スペース

\,                   % 小さなスペース
\:                   % 中程度のスペース
\;                   % 大きなスペース
\!                   % 負のスペース(詰める)
\quad                % 1文字分のスペース
\qquad               % 2文字分のスペース

文字の書体

\textbf{太字}
\textit{斜体}
\texttt{タイプライタ体}
\textrm{ローマン体}
\textsf{サンセリフ体}
\underline{下線}

文字サイズ

小さい順に並べると以下のようになります。

\tiny
\scriptsize
\footnotesize
\small
\normalsize
\large
\Large
\LARGE
\huge
\Huge

文字の色

color パッケージを読み込む必要があります。

\textcolor{red}{赤い文字}
\textcolor{blue}{青い文字}
\colorbox{yellow}{黄色の背景}

リスト・箇条書き

箇条書き(itemize)

\begin{itemize}
\item 項目1
\item 項目2
\item 項目3
\end{itemize}

番号付きリスト(enumerate)

\begin{enumerate}
\item 項目1
\item 項目2
\item 項目3
\end{enumerate}

説明リスト(description)

\begin{description}
\item[用語1] 説明1
\item[用語2] 説明2
\end{description}

数式モード

LaTeXの最大の強みは、美しい数式表現です。

数式モードの基本

文中数式(インライン数式)

$x = y + z$
\( x = y + z \)

別行立て数式(ディスプレイ数式)

\[ x = y + z \]
$$ x = y + z $$        % 非推奨

数式環境

番号付き数式(equation)

\begin{equation}
E = mc^2
\end{equation}

複数行の数式(align)

amsmath パッケージが必要です。

\begin{align}
x &= a + b \\
y &= c + d
\end{align}

& で揃える位置を指定し、\\ で改行します。

基本的な数式コマンド

上付き・下付き

x^2           % x²(上付き)
x_i           % xᵢ(下付き)
x^{10}        % 2文字以上は { } で囲む
x_{i+1}

分数

\frac{分子}{分母}
\dfrac{分子}{分母}   % displaystyle(大きめ)
\tfrac{分子}{分母}   % textstyle(小さめ)

\frac{1}{2}          % 1/2
\frac{x+1}{y-1}

根号(ルート)

\sqrt{x}             % √x
\sqrt[n]{x}          % ⁿ√x(n乗根)

総和・積分

\sum_{i=1}^{n}       % Σ(総和)
\int_{a}^{b}         % ∫(積分)
\prod_{i=1}^{n}      % Π(総乗)
\lim_{x \to 0}       % lim(極限)

\sum_{i=1}^{n} i = \frac{n(n+1)}{2}

行列

amsmath パッケージが必要です。

\begin{pmatrix}     % 丸括弧
a & b \\
c & d
\end{pmatrix}

\begin{bmatrix}     % 角括弧
a & b \\
c & d
\end{bmatrix}

\begin{vmatrix}     % 縦線(行列式)
a & b \\
c & d
\end{vmatrix}

ギリシャ文字

数式でよく使われるギリシャ文字のコマンドです。

小文字

\alpha    α
\beta     β
\gamma    γ
\delta    δ
\epsilon  ε
\zeta     ζ
\eta      η
\theta    θ
\iota     ι
\kappa    κ
\lambda   λ
\mu       μ
\nu       ν
\xi       ξ
\pi       π
\rho      ρ
\sigma    σ
\tau      τ
\phi      φ
\chi      χ
\psi      ψ
\omega    ω

大文字

\Gamma    Γ
\Delta    Δ
\Theta    Θ
\Lambda   Λ
\Xi       Ξ
\Pi       Π
\Sigma    Σ
\Phi      Φ
\Psi      Ψ
\Omega    Ω

異体字

\varepsilon  ε(別の形)
\vartheta    θ(別の形)
\varpi       π(別の形)
\varrho      ρ(別の形)
\varsigma    ς(語尾用)
\varphi      φ(別の形)

数学記号

演算子

+             加算
-             減算
\times        ×(乗算)
\div          ÷(除算)
\pm           ±(プラスマイナス)
\mp           ∓(マイナスプラス)
\cdot         ·(ドット積)

関係演算子

=             等号
\neq          ≠(等しくない)
<             小なり
>             大なり
\leq          ≤(以下)
\geq          ≥(以上)
\ll           ≪(非常に小さい)
\gg           ≫(非常に大きい)
\approx       ≈(近似)
\equiv        ≡(合同)
\sim          〜(相似)
\propto       ∝(比例)

集合

\in           ∈(要素)
\notin        ∉(要素でない)
\subset       ⊂(部分集合)
\supset       ⊃(上位集合)
\subseteq     ⊆(部分集合または等しい)
\cup          ∪(和集合)
\cap          ∩(積集合)
\emptyset     ∅(空集合)
\exists       ∃(存在する)
\forall       ∀(すべての)

矢印

\to           →
\leftarrow    ←
\rightarrow   →
\Leftarrow    ⇐
\Rightarrow   ⇒
\Leftrightarrow  ⇔
\uparrow      ↑
\downarrow    ↓

その他の記号

\infty        ∞(無限大)
\partial      ∂(偏微分)
\nabla        ∇(ナブラ)
\angle        ∠(角度)
\triangle     △(三角形)
\circ         ○(丸)
\cdots        …(横の点)
\vdots        ⋮(縦の点)
\ddots        ⋱(斜めの点)

文字装飾(数式)

ベクトル・ハット

\vec{a}       a⃗(ベクトル矢印)
\bar{x}       x̄(横線)
\hat{x}       x̂(ハット)
\tilde{x}     x̃(チルダ)
\dot{x}       ẋ(ドット)
\ddot{x}      ẍ(2つのドット)

上線・下線

\overline{AB}     AB̄(上線)
\underline{AB}    AB̲(下線)
\overbrace{AB}    AB⏞(上括弧)
\underbrace{AB}   AB⏟(下括弧)

図表の挿入

図の挿入

graphicx パッケージが必要です。

\begin{figure}[htbp]
\centering
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{image.png}
\caption{図のキャプション}
\label{fig:example}
\end{figure}

オプション

  • [htbp] – 配置オプション(h:ここ、t:上、b:下、p:別ページ)
  • width – 幅の指定
  • height – 高さの指定
  • scale – 倍率

表の作成

\begin{table}[htbp]
\centering
\caption{表のキャプション}
\label{tab:example}
\begin{tabular}{|l|c|r|}
\hline
左揃え & 中央揃え & 右揃え \\
\hline
データ1 & データ2 & データ3 \\
データ4 & データ5 & データ6 \\
\hline
\end{tabular}
\end{table}

tabular環境のオプション

  • l – 左揃え
  • c – 中央揃え
  • r – 右揃え
  • | – 縦線
  • \hline – 横線
  • & – セルの区切り
  • \\ – 行の区切り

相互参照

ラベルと参照

\label{ラベル名}    % ラベルを付ける
\ref{ラベル名}      % 番号を参照
\pageref{ラベル名}  % ページ番号を参照

使用例

\section{はじめに}
\label{sec:intro}

第\ref{sec:intro}節で説明したように...

引用と参考文献

引用(quote)

\begin{quote}
引用文をここに書きます。
\end{quote}

参考文献リスト

手動で作成する場合

\begin{thebibliography}{99}
\bibitem{key1} 著者名. タイトル. 出版社, 年.
\bibitem{key2} 著者名. タイトル. 雑誌名, 巻号, ページ, 年.
\end{thebibliography}

本文での引用

文献\cite{key1}によると...

BibTeXを使う場合

\bibliographystyle{plain}  % スタイル指定
\bibliography{references}   % .bibファイルを指定

コメント

% これはコメントです(行末まで)

特殊文字の入力

LaTeXで特別な意味を持つ文字を表示するには、エスケープが必要です。

\#        #を表示
\$        $を表示
\%        %を表示
\&        &を表示
\_        _を表示
\{        {を表示
\}        }を表示
\textbackslash   \を表示

引用符

`single quote'      'single quote'
``double quote''    "double quote"

注意:キーボードの " をそのまま使うのは誤りです。

よく使うパッケージ

amsmath – 数式拡張

高度な数式表現のためのパッケージ。数式を書くならほぼ必須です。

\usepackage{amsmath}

graphicx – 画像挿入

画像を挿入するためのパッケージ。

\usepackage{graphicx}

hyperref – ハイパーリンク

PDFにハイパーリンクを追加します。

\usepackage{hyperref}

geometry – ページ設定

余白やページサイズを設定します。

\usepackage[top=30mm, bottom=30mm, left=25mm, right=25mm]{geometry}

listings – ソースコード

プログラムのソースコードを美しく表示します。

\usepackage{listings}

数式のサイズ調整

数式が大きすぎる場合、サイズを調整できます。

\footnotesize
\begin{align}
長い数式...
\end{align}
\normalsize

実用例

簡単な論文のテンプレート

\documentclass[uplatex,dvipdfmx,a4paper]{jsarticle}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{graphicx}

\title{論文のタイトル}
\author{著者名}
\date{\today}

\begin{document}

\maketitle

\begin{abstract}
ここに概要を書きます。
\end{abstract}

\section{はじめに}
本研究では...

\section{手法}
提案手法は以下の通りである。

\begin{equation}
E = mc^2
\end{equation}

\section{実験}
実験結果を図\ref{fig:result}に示す。

\begin{figure}[htbp]
\centering
\includegraphics[width=0.6\textwidth]{result.png}
\caption{実験結果}
\label{fig:result}
\end{figure}

\section{まとめ}
本研究では...

\begin{thebibliography}{9}
\bibitem{ref1} 著者. タイトル. 出版社, 2024.
\end{thebibliography}

\end{document}

トラブルシューティング

コンパイルエラーが出る

  • 閉じ忘れた { } や環境がないか確認
  • パッケージが読み込まれているか確認
  • 特殊文字が正しくエスケープされているか確認

数式が表示されない

  • 数式モード($ $\[ \])内で書かれているか確認
  • 必要なパッケージ(amsmath など)が読み込まれているか確認

図表が意図した場所に配置されない

  • 配置オプション [htbp] を調整
  • \clearpage で強制的に配置
  • テキスト量を増やす

参照が ?? になる

  • コンパイルを2回実行する
  • \label が正しく記述されているか確認

まとめ

LaTeXには膨大な数のコマンドがありますが、基本的なものを覚えれば文書作成は十分可能です。

最低限覚えておきたいコマンド

  • 文書構造:\documentclass, \begin{document}, \end{document}
  • 見出し:\section, \subsection
  • 数式:$ $, \[ \], \frac, \sum, \int
  • 図表:\includegraphics, tabular
  • 参照:\label, \ref

最初はコマンドを調べながらでも大丈夫。少しずつ使っていくうちに、自然と覚えていきます。

わからないコマンドがあったら、この記事をブックマークして、いつでも参照してください。LaTeXを使いこなせるようになれば、美しく読みやすい文書を効率的に作成できるようになりますよ。

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