Introduction to LATEX
Sayon Bakshi
,
,Contents
1 Introduction to LATEX 1
1.1 Preparing a Basic LATEX File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 Document Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.2 Sections and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.3 Typesetting Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Compiling a LATEX File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.1 Using Overleaf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2 Using a Local Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.3 Example Compilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2 Document Classes 4
2.1 Introduction to Document Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 The article Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3 The report Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 The book Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.4.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.4.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.5 The beamer Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Packages 8
3.1 Basic Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.1 amsmath, amssymb, and amsthm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.2 graphicx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1.3 hyperref . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Advanced Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.1 biblatex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.2 geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3 Specialized Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.1 siunitx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.2 tikz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.3.3 algorithm2e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3
, CONTENTS Sayon Bakshi
4 Page Layout 14
4.1 Titles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.2 Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.3 Chapters, Sections, and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.3.1 Chapters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.3.2 Sections and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.4 Paragraphs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.5 Verbatim Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6 References and Equation References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6.1 Section References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6.2 Equation References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.7 Citations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.7.1 Creating a Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5 List Structures 18
5.1 Itemize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.3 Customizing Bullets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2 Enumerate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.2.3 Customizing Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.3 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.3.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.3.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
6 Representation of Mathematical Equations 22
6.1 Inline Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2 Displayed Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2.1 Equation Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2.2 Align Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.2.3 Align* Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.2.4 Multiline Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.5 Gather Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.6 Split and Aligned Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.7 Equation Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.8 Cases Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.9 Subequations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.10 Boxed Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.2.11 Theorems and Lemmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.2.12 Mathematical Expressions in LaTeX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7 Customization of Fonts 28
7.0.1 Text Bold and Emphasis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.2 Mathematical Bold Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.3 Calligraphic Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.4 Blackboard Bold Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.5 Fraktur Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.6 Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.7 Bold Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.0.8 Italic Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.1 Changing Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.1.1 Text Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.1.2 Math Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4
Sayon Bakshi
,
,Contents
1 Introduction to LATEX 1
1.1 Preparing a Basic LATEX File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 Document Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.2 Sections and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.3 Typesetting Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Compiling a LATEX File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.1 Using Overleaf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2 Using a Local Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.3 Example Compilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2 Document Classes 4
2.1 Introduction to Document Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 The article Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3 The report Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 The book Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.4.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.4.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.5 The beamer Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.1 Basic Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Packages 8
3.1 Basic Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.1 amsmath, amssymb, and amsthm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1.2 graphicx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1.3 hyperref . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Advanced Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.1 biblatex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2.2 geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3 Specialized Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.1 siunitx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.2 tikz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.3.3 algorithm2e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3
, CONTENTS Sayon Bakshi
4 Page Layout 14
4.1 Titles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.2 Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.3 Chapters, Sections, and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.3.1 Chapters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.3.2 Sections and Subsections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.4 Paragraphs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.5 Verbatim Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6 References and Equation References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6.1 Section References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.6.2 Equation References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.7 Citations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.7.1 Creating a Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5 List Structures 18
5.1 Itemize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.1.3 Customizing Bullets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2 Enumerate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.2.3 Customizing Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.3 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.3.1 Basic Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.3.2 Nested Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
6 Representation of Mathematical Equations 22
6.1 Inline Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2 Displayed Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2.1 Equation Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2.2 Align Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.2.3 Align* Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.2.4 Multiline Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.5 Gather Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.6 Split and Aligned Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.2.7 Equation Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.8 Cases Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.9 Subequations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.2.10 Boxed Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.2.11 Theorems and Lemmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
6.2.12 Mathematical Expressions in LaTeX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7 Customization of Fonts 28
7.0.1 Text Bold and Emphasis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.2 Mathematical Bold Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.3 Calligraphic Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
7.0.4 Blackboard Bold Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.5 Fraktur Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.6 Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
7.0.7 Bold Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.0.8 Italic Greek Letters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.1 Changing Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.1.1 Text Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
7.1.2 Math Font Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4
