Основные способы вставки формул в html-документы

Вставка формул в html-документы с помощью разметки MathML

   MathML — это приложение XML, используемое для представления математических символов и формул в документах WWW.

   Необходимость разметки MathML вызвана тем, что формат HTML, несмотря на множество замечательных свойств, имеет довольно-таки ограниченные возможности передачи математических обозначений. Чаще всего формулы на HTML-страницах представляются в виде графики (растровой или векторной), но этот способ имеет очевидные недостатки. Например, формулу-рисунок практически невозможно отредактировать, а качество ее при печати обычно оставляет желать лучшего. Развитие идей и привело к созданию целого семейства языков математической разметки, к которым относится и MathML. Разработчики осознавали глубину  проблематики и поставили цель создать спецификацию, удовлетворяющую следующим ограниченным, но все же достаточно важным требованиям:

ü  легкость освоения и ручного набора основных математических обозначений

ü  максимальная совместимость с другими математическими форматами, которая должна обеспечиваться соответствующими конвертами

ü  возможность вывода формул на различные терминальные устройства

ü  поддержка расширяемости, т. е. введения новых символов, схем.

Общий принцип использования MathML состоит в том, что математические конструкции встраиваются в обычный HTML-документ и воспроизводятся при загрузке документа из сети.

   Язык MathML предлагает гибкую и расширяемую систему записи математического материала, позволяющую взаимодействовать с внешними программами и осуществлять высококачественное отображение в различных информационных средах. Общий принцип использования MathML состоит во встраивании математических конструкций в XHTML/HTML-документ. Cоздание веб-страниц с использованием MathML возможно тремя способами: HTML + презентационный MathML, XHTML + презентационный MathML, XML + MathML

   Для преобразования математических выражений в MathML существует множество утилит. Основными браузерами, непосредственно поддерживающими MathML, являются последние версии Mozilla и его разновидности. Многие другие браузеры поддерживают этот формат при установке соответствующих плагинов. Кроме того, MathML поддерживается основными офисными программами, такими как Microsoft Word и OpenOffice.org, а также математическими программными продуктами например, Mathematica, Maple.  MathML— очень мощный и универсальный язык разметки формул. Правда, редактировать формулы (и читать) довольно тяжело. Язык MathML построен по XML-технологии и для задания фрагментов формул используются свои теги.

Пример описания простой формулы

<math>

<mi>x</mi>

<mo>+</mo>

<mn>3</mn>

</math>

Пример 2

 

<m:math>   <m:mrow>     <m:mfrac>       <m:mrow>         <m:mi>&8706</m:mi>         <m:mi>v</m:mi>       </m:mrow>       <m:mrow>         <m:mi>&8706</m:mi>         <m:mi>x</m:mi>       </m:mrow>     </m:mfrac>     <m:mo>+</m:mo>     <m:mi>P</m:mi>     <m:mi>v</m:mi>     <m:mo>=</m:mo>     <m:mn>0</m:mn>   </m:mrow> </m:math> а выглядит так:

 

 

 

Вставка формул в html-документы с помощью разметки TeX

   TeX – это популярный язык разметки, который используют многие люди, особенно в математическом мире, текстовый процессор, система форматирования документов.

   Пакет позволяет автоматизировать многие задачи набора текста и подготовки статей, включая набор текста на нескольких языках, нумерацию разделов и формул, перекрёстные ссылки, размещение иллюстраций и таблиц на странице, ведение библиографии и др.

   Формулы в LaTeX набираются с помощью специальных команд. Например, формула для нормального распределения в LaTeX будет выглядеть так: \frac{1}{\sigma\sqrt{2\pi}}\exp\left(-\frac{(x-\mu) ^2}{2\sigma^2}\ right)

а отображаться будет так:           

Исходный код математической формулы записывается внутри тега <math>...</math> Пробелы игнорируются (ТеХ их сделает сам). Пустые строки не разрешаются.

Достоинства TEX:

• программные реализации TEX есть практически для всех типов компьютеров
• низкие требования к аппаратным ресурсам (для работы достаточно IBM PC совместимого компьютера с 286/386 процессором)
• переносимость исходных текстов, (результаты форматирования, т.е. конечный вид вашего документа, будет идентичен для все платформ)
• при печати получается текст типографского качества,
• большое количество бесплатных реализаций
• возможность подготовки математических и других формул любой сложности которые будут прекрасно смотреться при печати, затрачивая при этом минимум усилий
• расширяемость (на основе имеющихся базовых команд можно создавать свои, более сложные)

Одной из основных функций, заложенных в TeX при его проектировании, была возможность простого набора математических формул.

Набор сложных формул существенно легче и быстрее «визуальных» редакторов (M$ Equation, MathCAD). В особенности это заметно, где требуется выравнивание формул относительно друг друга, расстановка нумерации, а также при использовании нестандартных математических обозначений.

Формулы поддерживаются только в нотации TeX. Пример:

<formula

      notation=’TeX’>E=mc^2</formula>

что будет выглядеть так:

 

Вставка формул в html-документы в виде рисунков

Самый простой способ — вставлять формулы как растровые картинки с помощью тэга img.  Изображение формулы может быть получено как вручную (из визуального редактора формул), так и автоматически. Формулы представляются в виде вставных объектов, внедренных в документ. Они могут содержать многоэтажные простые дроби, греческие буквы, матрицы.

Преимущества:

отображаются так же, как и в оригинале во всех браузерах, отображающих картинки

сравнительно легко копируется в документы Office

Недостатки:

самый большой размер страницы с формулами из всех рас смативаемых вариантов

невозможно изменить размер формулы — зачастую она либо слишком мелкая, либо слишком крупная относительно текста либо слишком мелкая, либо слишком крупная относительно текста

плохо смотрится при выводе на печать — не совпадают разрешения

невозможно изменить формулу без её исходного кода и специальной программы

плохо смотрится при выводе на печать — не совпадают разрешения

невозможно изменить формулу без её исходного кода и специальной программы

довольно тяжело отцентровать формулу, находящуюся в тексте

невозможно перенести формулу по словам — разбить на несколько строк при необходимости

Использованная литература.

1.      Галактионов В.В. Расширяемый язык разметки XML (Extensible Mark-up Language): промышленный стандарт, определяющий архитектуру программных средств Интернет следующего поколения. Сообщение ОИЯИ, Р10-2000-44, Дубна, 2000.

2. Д. Кнут. «Все про TeX.»

 3.      http://math.accent.kiev.ua

4.      http://www.raleigh.ru/MathML/MathML2/chapter2.html  ·

5.      www.elbib.ru/index.phtml?page=elbib/rus/journal/2005/

6.      http://www.ibb.ru/articles/tex/node3.phtml