Добавление математических уравнений в презентации PowerPoint на Python

О чём эта страница

Вставка и редактирование математических уравнений в PowerPoint PPT и PPTX с помощью Aspose.Slides для Python через Java, поддержка OMML, средств форматирования и понятных примеров кода на Python.

Обзор

PowerPoint хранит уравнения в виде Office Math Markup Language (OMML). С помощью Aspose.Slides for Python via Java вы можете программно создавать такой же тип математического контента: дроби, радикалы, функции, пределы, N-арные операторы, матрицы, массивы и отформатированные блоки математики.

В PowerPoint пользователи обычно добавляют уравнения через Insert > Equation:

$Вкладка Insert PowerPoint с выбранной командой Equation$

Результатом является редактируемый математический текст на слайде:

$Слайд PowerPoint, содержащий редактируемое математическое уравнение$

Aspose.Slides создает этот математический текст с помощью трех основных объектов:

Математическая форма, создаваемая с помощью addMathShape, является формой, содержащей уравнение.
MathPortion хранит математическое содержание внутри текстового фрейма формы.
MathParagraph содержит один или несколько объектов MathBlock.

Большинство примеров ниже используют MathematicalText и плавные методы из MathElementBase для сокращения и читаемости кода.

Для сценариев экспорта MathML смотрите Export Math Equations from Presentations in Python.

Создание уравнения

Этот пример создаёт математическую форму и добавляет теорему Пифагора:

$Уравнение c² = a² + b²$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    a_squared = MathematicalText("a").setSuperscript("2")
    b_squared = MathematicalText("b").setSuperscript("2")
    equation = MathematicalText("c").setSuperscript("2").join("=").join(a_squared).join("+").join(b_squared)

    math_paragraph.add(equation)

    presentation.save("pythagorean-theorem.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Note

addMathShape создаёт форму, которая уже содержит математический абзац. Доступ к первой MathPortion, получение её MathParagraph, и добавление математических блоков или элементов в неё.

Добавление дробей

Используйте divide для создания дроби. Вы можете выбрать стиль дроби с помощью MathFractionTypes.

$Дробь, показывающая один, делённый на x$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathFractionTypes, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    fraction = MathematicalText("1").divide("x", MathFractionTypes.Skewed)

    math_block = MathBlock(fraction)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("fraction.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Для сложенной дроби используйте MathFractionTypes.Bar:

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathFractionTypes, MathematicalText

stacked_fraction = MathematicalText("x + 1").divide("y - 1", MathFractionTypes.Bar)

Добавление радикалов

Используйте radical для создания квадратного корня, кубического корня или другого корня. Текущий элемент становится основанием, а аргумент — степенью.

$Выражение n‑го корня с x под радикальным знаком$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    radical = MathematicalText("x").radical("n")

    math_block = MathBlock(radical)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("radical.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление функций и пределов

Используйте asArgumentOfFunction или function для функций, таких как sin(x), log(x), или пользовательских названий функций. Для пределов поместите lim в MathLimit или используйте setLowerLimit.

$Предел x при x → ∞$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    limit = MathematicalText("lim").setLowerLimit("x\u2192\u221E").function("x")

    math_block = MathBlock(limit)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("functions-and-limits.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Для пользовательского имени функции сделайте имя функции текущим элементом:

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpage.startJVM()

from asposeslides.api import MathematicalText

custom_function = MathematicalText("f").function("x + 1")

Добавление N-арных операторов и интегралов

Используйте nary для сумм, объединений, пересечений и других больших операторов. Используйте integral для интегралов. Оба метода позволяют задать нижний и верхний пределы.

$Сумма с нижним и верхним пределами$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathNaryOperatorTypes, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    a_power = MathematicalText("a").setSuperscript("n-k")
    summation_base = MathematicalText("x").setSuperscript("k").join(a_power)

    summation = summation_base.nary(MathNaryOperatorTypes.Summation, "k=0", "n")

    math_block = MathBlock(summation)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("nary-operators.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

N-арные операторы предназначены для больших операторов с опциональными пределами. Простые операторы, такие как +, - и =, обычно добавляются как MathematicalText и объединяются в выражение.

Для интеграла используйте integral:

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathIntegralTypes, MathematicalText

differential = MathematicalText("dx").toBox()
integral_base = MathematicalText("x").join(differential)
integral = integral_base.integral(MathIntegralTypes.Simple, "0", "1")

Добавление матриц

Используйте MathMatrix для строк и столбцов. По умолчанию в матрицах нет скобок, поэтому заключайте матрицу в скобки, квадратные скобки или фигурные скобки при необходимости.

$Математическая матрица из двух строк с одной пустой ячейкой$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathMatrix, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    matrix = MathMatrix(2, 3)
    cell_0_0 = MathematicalText("1")
    matrix.set_Item(0, 0, cell_0_0)
    cell_0_1 = MathematicalText("x")
    matrix.set_Item(0, 1, cell_0_1)
    cell_1_0 = MathematicalText("x")
    matrix.set_Item(1, 0, cell_1_0)
    cell_1_1 = MathematicalText("2")
    matrix.set_Item(1, 1, cell_1_1)
    cell_1_2 = MathematicalText("y")
    matrix.set_Item(1, 2, cell_1_2)

    math_block = MathBlock(matrix)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("matrix.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление массивов уравнений

Используйте toMathArray, когда нужны выровненные уравнения или вертикальная стековка выражений.

$Вертикальный массив уравнений с x над y$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 140)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    equation_array = MathematicalText("x").join("y").toMathArray()

    math_block = MathBlock(equation_array)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("equation-array.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление тригонометрических функций

Используйте asArgumentOfFunction, когда аргумент является текущим элементом и имя функции известно.

$Тригонометрическая функция cos, применённая к 2x$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathFunctionsOfOneArgument, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    cosine = MathematicalText("2x").asArgumentOfFunction(MathFunctionsOfOneArgument.Cos)

    math_block = MathBlock(cosine)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("trigonometric-function.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление нижних и верхних индексов

Используйте вспомогательные функции для нижних и верхних индексов. Когда индексы должны находиться слева от основания, используйте setSubSuperscriptOnTheLeft.

$Заглавная Y с левым нижним индексом 1 и верхним индексом n$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    scripts = MathematicalText("Y").setSubSuperscriptOnTheLeft("1", "n")

    math_block = MathBlock(scripts)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("subscript-superscript.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление разделителей

Используйте enclose, чтобы поместить выражение внутри разделителей. Также можно задать символ‑разделитель для выражений‑разделителей, содержащих несколько элементов.

$Выражение с разделителями, содержащие x, y и z, разделённые вертикальными чертами$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    delimiter = MathematicalText("x").join("y").join("z").enclose('<', '>')
    delimiter.setSeparatorCharacter('|')

    math_block = MathBlock(delimiter)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("delimiters.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Добавление ограничивающего ящика

Используйте toBorderBox, когда уравнение должно быть обрамлено.

$Уравнение в рамке, показывающее a² = b² + c²$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    b_squared = MathematicalText("b").setSuperscript("2")
    c_squared = MathematicalText("c").setSuperscript("2")
    boxed_equation = MathematicalText("a").setSuperscript("2").join("=").join(b_squared).join("+").join(c_squared).toBorderBox()

    math_block = MathBlock(boxed_equation)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("border-box.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Группировка членов

Используйте group, чтобы разместить символ группировки над или под выражением. Добавьте предел, чтобы пометить сгруппированные члены.

$Выражение x + y, сгруппированное с подписью любой текст под ним$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathTopBotPositions, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    grouped = MathematicalText("x + y").group('\u23DF', MathTopBotPositions.Bottom, MathTopBotPositions.Top).setLowerLimit("any text")

    math_block = MathBlock(grouped)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("grouped-terms.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Форматирование математических элементов

Используйте вспомогательные функции форматирования только там, где они проясняют формулу. Например, overbar помещает надчерку над элементом.

$Математическое выражение ABC с надчеркой$

import jpype
import asposeslides

if not jpype.isJVMStarted():
    jpype.startJVM()

from asposeslides.api import MathBlock, MathematicalText, Presentation, SaveFormat

presentation = Presentation()
try:
    slide = presentation.getSlides().get_Item(0)

    math_shape = slide.getShapes().addMathShape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph()

    overbar = MathematicalText("ABC").overbar()

    math_block = MathBlock(overbar)
    math_paragraph.add(math_block)

    presentation.save("overbar.pptx", SaveFormat.Pptx)
finally:
    presentation.dispose()

Быстрая справка

Задача	Основной API
Создание математического текста	MathematicalText
Объединение элементов	MathElementBase.join
Создание дробей	MathElementBase.divide
Добавление верхнего или нижнего индекса	setSuperscript, setSubscript
Добавление функций	function, asArgumentOfFunction
Добавление радикалов	MathElementBase.radical
Добавление пределов	setLowerLimit, setUpperLimit
Добавление индексов слева	setSubSuperscriptOnTheLeft
Добавление сумм и интегралов	nary, integral
Добавление матриц	MathMatrix
Добавление массивов уравнений	toMathArray
Добавление разделителей	enclose
Добавление надчерки и рамок	overbar, toBorderBox
Группировка членов	group

Часто задаваемые вопросы

Можно ли редактировать существующее уравнение PowerPoint?

Да. Откройте презентацию, найдите форму, содержащую [MathPortion], получите её [MathParagraph] и обновите математические блоки в этом абзаце.

Сохраняются ли уравнения как редактируемая математика PowerPoint?

Да. При сохранении в PPTX Aspose.Slides записывает уравнение как редактируемый Office‑математический контент.

Можно ли экспортировать уравнения в LaTeX?

Да. Получите [MathParagraph] уравнения из его [MathPortion] и вызовите [MathParagraph.toLatex] для прямого экспорта. Полный пример см. в Export Math Equations from Presentations in Python.

Создание и настройка диаграмм PowerPoint на Python Управление фигурами PowerPoint в Python