在 Python 中為 PowerPoint 簡報新增數學方程式

概觀

PowerPoint 存儲方程式為 Office Math Markup Language (OMML)。使用 Aspose.Slides for Python via .NET，您可以以程式方式建立相同類型的數學內容：分數、根號、函數、極限、N 元運算子、矩陣、陣列以及格式化的數學區塊。

在 PowerPoint 中，使用者通常從 插入 > 方程式 加入方程式：

$PowerPoint 插入標籤，已選取方程式指令 selected$

結果是可編輯的數學文字在投影片上：

$包含可編輯數學方程式的 PowerPoint 投影片$

Aspose.Slides 透過三個主要物件建立該數學文字：

數學形狀，使用 add_math_shape 建立，是包含方程式的形狀。
MathPortion 在形狀的文字框內儲存數學內容。
MathParagraph 包含一個或多個 MathBlock 物件。

以下大多數範例使用 MathematicalText 以及來自 IMathElement 的流暢方法，以保持程式碼簡潔且易讀。

對於 MathML 匯出情況，請參閱 Export Math Equations from Presentations in Python via .NET。

建立方程式

此範例建立一個數學形狀並加入畢氏定理：

$c 平方等於 a 平方加 b 平方的方程式$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    equation = (
        math.MathematicalText("c")
        .set_superscript("2")
        .join("=")
        .join(math.MathematicalText("a").set_superscript("2"))
        .join("+")
        .join(math.MathematicalText("b").set_superscript("2"))
    )

    math_paragraph.add(equation)

    presentation.save("pythagorean-theorem.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

add_math_shape 會建立已包含數學段落的形狀。存取第一個 MathPortion，取得其 MathParagraph，並將數學區塊或數學元素加入其中。

加入分數

使用 divide 來建立分數。您可以使用 MathFractionTypes 來選擇分數樣式。

$顯示 1 除以 x 的斜分數$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(fraction))

    presentation.save("fraction.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

若要堆疊分數，使用 MathFractionTypes.BAR：

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

加入根號

使用 radical 來建立平方根、立方根或其他根。當前元素成為底部，而參數則成為次方。

$帶有 x 在根號下的 n 次根號表達式$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(radical))

    presentation.save("radical.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入函數與極限

使用 as_argument_of_function 或 function 來處理如 sin(x)、log(x) 或自訂函數名稱的函數。對於極限，將 lim 放入 MathLimit 或使用 set_lower_limit。

$當 x 趨近於無限大時的極限$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(limit))

    presentation.save("functions-and-limits.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

對於自訂函數名稱，將函數名稱設為當前元素：

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

加入 N 元運算子與積分

使用 nary 來處理求和、聯集、交集以及其他大型運算子。使用 integral 來處理積分。這兩個方法都允許設定上下限。

$帶有上下限的求和$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    summation_base = (
        math.MathematicalText("x")
        .set_superscript("k")
        .join(math.MathematicalText("a").set_superscript("n-k"))
    )

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(summation))

    presentation.save("nary-operators.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

N 元運算子用於帶有可選上下限的大型運算子。像 +、-、= 這樣的簡單運算子通常以 MathematicalText 形式加入並組合成表達式。

對於積分，使用 integral：

integral_base = math.MathematicalText("x").join(math.MathematicalText("dx").to_box())
integral = integral_base.integral(math.MathIntegralTypes.SIMPLE, "0", "1")

加入矩陣

使用 MathMatrix 來設定行與列。矩陣預設不包含括號，因此當需要圓括號、方括號或大括號時，請自行將矩陣包起來。

$具有一個空格的兩列數學矩陣$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    matrix = math.MathMatrix(2, 3)
    matrix[0, 0] = math.MathematicalText("1")
    matrix[0, 1] = math.MathematicalText("x")
    matrix[1, 0] = math.MathematicalText("x")
    matrix[1, 1] = math.MathematicalText("2")
    matrix[1, 2] = math.MathematicalText("y")

    math_paragraph.add(math.MathBlock(matrix))

    presentation.save("matrix.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入方程式陣列

當需要對齊的方程式或垂直堆疊的表達式時，使用 to_math_array。

$垂直的數學陣列，x 位於 y 之上$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 140)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    equation_array = (
        math.MathematicalText("x")
        .join("y")
        .to_math_array()
    )

    math_paragraph.add(math.MathBlock(equation_array))

    presentation.save("equation-array.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入三角函數

當參數為當前元素且函數名稱已知時，使用 as_argument_of_function。

$cos 三角函數套用於 2x$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    cosine = math.MathematicalText("2x").as_argument_of_function(
        math.MathFunctionsOfOneArgument.COS
    )

    math_paragraph.add(math.MathBlock(cosine))

    presentation.save("trigonometric-function.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入下標與上標

使用下標與上標助手來處理索引與次方。當索引必須顯示在基底的左側時，使用 set_sub_superscript_on_the_left。

$大寫 Y，左側下標 1 以及上標 n$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    scripts = math.MathematicalText("Y").set_sub_superscript_on_the_left("1", "n")

    math_paragraph.add(math.MathBlock(scripts))

    presentation.save("subscript-superscript.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入分隔符號

使用 enclose 可將表達式放入分隔符號中。您也可以為包含多個元素的分隔符號表達式設定分隔字元。

$包含 x、y、z 並以垂直線分隔的分隔符號表達式$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(delimiter))

    presentation.save("delimiters.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

加入邊框盒

當方程式本身需要被框住時，使用 to_border_box。

$顯示 a 平方等於 b 平方加 c 平方的框線方程式$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    boxed_equation = (
        math.MathematicalText("a")
        .set_superscript("2")
        .join("=")
        .join(math.MathematicalText("b").set_superscript("2"))
        .join("+")
        .join(math.MathematicalText("c").set_superscript("2"))
        .to_border_box()
    )

    math_paragraph.add(math.MathBlock(boxed_equation))

    presentation.save("border-box.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

分組項目

使用 group 在表達式上方或下方放置分組字符。加入上下限以標記分組的項目。

$x 加 y 的表達式被分組，並在其下方加上任意文字標籤$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 120)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

    grouped = (
        math.MathematicalText("x + y")
        .group(chr(0x23DF), math.MathTopBotPositions.BOTTOM, math.MathTopBotPositions.TOP)
        .set_lower_limit("any text")
    )

    math_paragraph.add(math.MathBlock(grouped))

    presentation.save("grouped-terms.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

格式化數學元素

僅在需要闡明公式時使用格式化助手。例如，overbar 會在數學元素上方加上一條橫線。

$帶有上橫線的數學表達式 ABC$

import aspose.slides as slides
import aspose.slides.mathtext as math

with slides.Presentation() as presentation:
    slide = presentation.slides[0]

    math_shape = slide.shapes.add_math_shape(20, 20, 700, 100)
    math_paragraph = math_shape.text_frame.paragraphs[0].portions[0].math_paragraph

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

    math_paragraph.add(math.MathBlock(overbar))

    presentation.save("overbar.pptx", slides.export.SaveFormat.PPTX)

快速參考

任務	主要 API
建立數學文字	MathematicalText
結合元素	IMathElement.join
建立分數	IMathElement.divide
加入上標或下標	set_superscript, set_subscript
加入函數	function, as_argument_of_function
加入根號	radical
加入極限	set_lower_limit, set_upper_limit
加入左側標註	set_sub_superscript_on_the_left
加入求和與積分	nary, integral
加入矩陣	MathMatrix
加入方程式陣列	to_math_array
加入分隔符號	enclose
加入橫線與邊框	overbar, to_border_box
分組項目	group

常見問題

我可以編輯現有的 PowerPoint 方程式嗎？

可以。開啟簡報，找到包含 MathPortion 的形狀，取得其 MathParagraph，然後更新該段落中的數學區塊。

方程式是否以可編輯的 PowerPoint 數學形式儲存？

可以。當儲存為 PPTX 時，Aspose.Slides 會將方程式寫入為可編輯的 Office 數學內容。

我可以將方程式匯出為 LaTeX 嗎？

Aspose.Slides 會將數學方程式匯出為 MathML。如果需要 LaTeX，請先匯出為 MathML，然後使用支援目標 LaTeX 方言的工具將 MathML 轉換為 LaTeX。

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