基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法、介质及设备技术

本发明专利技术公开了一种基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法、存储介质及电子设备，方法包括：预处理LaTeX公式和代码；获取LaTeX公式和代码中数学对象的集合；确定LaTeX公式中可选择、可拖拽和可放置的DOM元素数学对象；在拖拽时高亮提示可放置的DOM元素数学对象；确定源、目标DOM元素数学对象；提示用户在可能的多种数学运算中做出选择；添加数学运算过程中的动画效果；找到对应的源、目标字符串数学对象的LaTeX代码；对LaTeX代码进行符合数学运算的修改；刷新公式；动画提示发生变化的DOM元素数学对象。本发明专利技术提供一种公式推导的新方式，解放人们在数学公式推导过程中大部分机械化的脑力劳动。力劳动。力劳动。

【技术实现步骤摘要】
基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法、介质及设备


[0001]本专利技术涉及计算机
，特别是涉及一种基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]在数学及相关学科的教学和研究过程中，无可避免地要进行公式的推导，而传统的手写公式推导效率太低，表现为：观察可运算的部分很费神、需要人工计算、书写费时、未变化部分抄写太繁琐、抄写容易抄错、计算容易算错、检查错误非常困难。
[0003]目前，使用一些数学软件，如MATLAB，可以由计算机实现公式的一些推导过程，包括合并同类项、多项式展开、因式分解等，但是在人机交互过程中，只能使用计算机能理解的字符串文本，存在人们阅读字符串文本困难、编辑字符串文本容易找错位置等问题；还需要学习相应的代码知识，存在学习成本高的问题。
[0004]在教学当中，即使教师将公式推导过程提前编辑好，课上用幻灯片一次一行地显示公式推导过程，学生在理解推导过程时，仍要仔细观察上下两行公式中哪里没变、哪里变了、变化的部分运算过程是否能理解，非常费脑力。<br/>[0005]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，包括：对LaTeX公式和LaTeX代码进行预处理；获取LaTeX公式中DOM元素数学对象的集合；获取LaTeX代码中字符串数学对象的集合；确定LaTeX公式中可选择的DOM元素数学对象；确定LaTeX公式中可拖拽的DOM元素数学对象；确定LaTeX公式中可放置的DOM元素数学对象；在用户拖拽DOM元素数学对象时用不同颜色高亮提示可放置的DOM元素数学对象；根据用户的选择、拖拽、放置操作确定源DOM元素数学对象和目标DOM元素数学对象；检测选择、拖拽、放置事件可能存在的数学运算的多义性，提示用户在可能的多种数学运算中做出选择；添加数学运算过程中相关DOM元素数学对象改变颜色、移动、消失、新增的动画效果；根据源DOM元素数学对象和目标DOM元素数学对象在LaTeX公式中DOM元素数学对象的集合中的位置，找到对应LaTeX代码中字符串数学对象的集合中对应位置的源字符串数学对象和目标字符串数学对象的LaTeX代码；根据源DOM元素数学对象和目标DOM元素数学对象的类型和其在LaTeX公式中所处的位置，并根据用户选择的数学运算，对源字符串数学对象和目标字符串数学对象的LaTeX代码进行符合相应数学运算的修改；拼接整合修改后的LaTeX代码，将其置入LaTeX代码输入框，并刷新LaTeX公式的渲染和显示；找到刷新后的LaTeX公式中发生变化的DOM元素数学对象并高亮动画提示。2.如权利要求1所述的基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，所述对LaTeX公式和LaTeX代码进行预处理过程包括：将LaTeX公式中每一个等号左右的每一个多项式分别打包成一个DOM元素；将LaTeX公式中每一个项打包成一个DOM元素；将LaTeX公式中每一处由多个同级DOM元素构成的因式打包成一个DOM元素；检测并自动修正每一处可能导致LaTeX公式结构混乱的LaTeX代码。3.如权利要求1所述的基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，所述LaTeX公式中DOM元素数学对象的集合和LaTeX代码中字符串数学对象的集合分别包括：所有加减号的集合；所有乘号的集合；所有等号的集合；所有多项式的集合；所有项的集合；所有括号的集合；所有因式的集合；所有分数的集合；所有根式的集合；所有三重花括号的集合；
所有指数的集合；所有待代入公式的集合。4.如权利要求1所述的基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，所述确定LaTeX公式中可选择的DOM元素数学对象，包括：在用户开启多选模式并点击选择一个所述可拖拽的DOM元素数学对象时，标记此DOM元素数学对象为已选中；根据已选中的DOM元素数学对象，限定可选择的DOM元素数学对象范围为其同级同类型且可以同时参与数学运算的DOM元素数学对象。5.如权利要求1所述的基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，所述确定LaTeX公式中可拖拽的DOM元素数学对象，包括：在没有任何DOM元素数学对象被标记为已选中时，可拖拽的DOM元素数学对象包括所有等号、项、因式、指数、括号、待代入公式；在已有DOM元素数学对象被标记为已选中时，限定可拖拽的DOM元素数学对象为被标记为已选中的DOM元素数学对象。6.如权利要求1所述的基于LaTeX实现公式自动数学运算的方法，其特征在于，所述确定LaTeX公式中可放置的DOM元素数学对象，包括：由选择、拖拽事件确定源...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凯鹏，
申请(专利权)人：黄凯鹏，
类型：发明
国别省市：