在 .NET 中向 PowerPoint 演示文稿添加数学公式

概述

PowerPoint 将公式存储为 Office Math Markup Language (OMML)。使用 Aspose.Slides for .NET,您可以以编程方式创建相同类型的数学内容:分数、根式、函数、极限、N 元运算符、矩阵、数组以及格式化的数学块。

在 PowerPoint 中,用户通常从 插入 > 公式 添加公式:

PowerPoint 插入选项卡,已选择公式命令

结果是在幻灯片上出现可编辑的数学文本:

PowerPoint 幻灯片包含可编辑的数学公式

Aspose.Slides 通过三种主要对象构建该数学文本:

下面的大多数示例使用 MathematicalText 和来自 IMathElement 的流式方法,以保持代码简短易读。

有关 MathML 导出场景,请参阅 Export Math Equations from Presentations in .NET

创建公式

此示例创建一个数学形状并添加勾股定理:

c² = a² + b² 公式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 120);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var equation = new MathematicalText("c")
    .SetSuperscript("2")
    .Join("=")
    .Join(new MathematicalText("a").SetSuperscript("2"))
    .Join("+")
    .Join(new MathematicalText("b").SetSuperscript("2"));

mathParagraph.Add(equation);

presentation.Save("pythagorean-theorem.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加分数

使用 Divide 创建分数。您可以通过 MathFractionTypes 选择分数样式。

展示 1 ÷ x 的倾斜数学分数

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var fraction = new MathematicalText("1")
    .Divide("x", MathFractionTypes.Skewed);

mathParagraph.Add(new MathBlock(fraction));

presentation.Save("fraction.pptx", SaveFormat.Pptx);

对于堆叠式分数,使用 MathFractionTypes.Bar

var stackedFraction = new MathematicalText("x + 1").Divide("y - 1", MathFractionTypes.Bar);

添加根式

使用 Radical 创建平方根、立方根或其他根式。当前元素成为底数,参数成为指数。

带有 x 在根号下的 n 次根表达式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var radical = new MathematicalText("x")
    .Radical("n");

mathParagraph.Add(new MathBlock(radical));

presentation.Save("radical.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加函数和极限

使用 AsArgumentOfFunctionFunction 添加如 sin(x)log(x) 等函数,或自定义函数名。对于极限,将 lim 放入 MathLimit 或使用 SetLowerLimit

x 趋向无穷大时的极限

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var limit = new MathematicalText("lim")
    .SetLowerLimit("x→∞")
    .Function("x");

mathParagraph.Add(new MathBlock(limit));

presentation.Save("functions-and-limits.pptx", SaveFormat.Pptx);

对于自定义函数名,使函数名成为当前元素:

var customFunction = new MathematicalText("f").Function("x + 1");

添加 N 元运算符和积分

使用 Nary 添加求和、并集、交集等大运算符。使用 Integral 添加积分。两者都可以设置上下限。

带有上下限的求和符号

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 120);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var summationBase = new MathematicalText("x")
    .SetSuperscript("k")
    .Join(new MathematicalText("a").SetSuperscript("n-k"));

var summation = summationBase.Nary(MathNaryOperatorTypes.Summation, "k=0", "n");

mathParagraph.Add(new MathBlock(summation));

presentation.Save("nary-operators.pptx", SaveFormat.Pptx);

N 元运算符用于可选上下限的大运算符。像 +-= 这样的小运算符通常作为 MathematicalText 添加并拼接到表达式中。

对于积分,使用 Integral

var integralBase = new MathematicalText("x").Join(new MathematicalText("dx").ToBox());
var integral = integralBase.Integral(MathIntegralTypes.Simple, "0", "1");

添加矩阵

使用 MathMatrix 定义行和列。矩阵默认不包含括号,如需括号、方括号或大括号,请自行包裹矩阵。

一个包含空单元格的两行矩阵

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 120);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var matrix = new MathMatrix(2, 3);
matrix[0, 0] = new MathematicalText("1");
matrix[0, 1] = new MathematicalText("x");
matrix[1, 0] = new MathematicalText("x");
matrix[1, 1] = new MathematicalText("2");
matrix[1, 2] = new MathematicalText("y");

mathParagraph.Add(new MathBlock(matrix));

presentation.Save("matrix.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加公式数组

当需要对齐的公式或垂直堆叠的表达式时,使用 ToMathArray

x 在上方、y 在下方的垂直数学数组

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 140);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var equationArray = new MathematicalText("x")
    .Join("y")
    .ToMathArray();

mathParagraph.Add(new MathBlock(equationArray));

presentation.Save("equation-array.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加三角函数

当参数是当前元素且函数名称已知时,使用 AsArgumentOfFunction

余弦函数作用于 2x

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var cosine = new MathematicalText("2x")
    .AsArgumentOfFunction(MathFunctionsOfOneArgument.Cos);

mathParagraph.Add(new MathBlock(cosine));

presentation.Save("trigonometric-function.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加下标和上标

使用下标和上标帮助方法添加索引和幂。当索引必须显示在基数的左侧时,使用 SetSubSuperscriptOnTheLeft

左侧带下标 1 和上标 n 的大写 Y

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var scripts = new MathematicalText("Y")
    .SetSubSuperscriptOnTheLeft("1", "n");

mathParagraph.Add(new MathBlock(scripts));

presentation.Save("subscript-superscript.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加分隔符

使用 Enclose 将表达式放入分隔符中。对于包含多个元素的分隔符表达式,还可以设置分隔字符。

由竖线分隔的 x、y、z 的分隔符表达式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var delimiter = new MathematicalText("x")
    .Join("y")
    .Join("z")
    .Enclose('<', '>');
delimiter.SeparatorCharacter = '|';

mathParagraph.Add(new MathBlock(delimiter));

presentation.Save("delimiters.pptx", SaveFormat.Pptx);

添加边框框

当公式本身需要被框住时,使用 ToBorderBox

显示 a² = b² + c² 的带框公式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var boxedEquation = new MathematicalText("a")
    .SetSuperscript("2")
    .Join("=")
    .Join(new MathematicalText("b").SetSuperscript("2"))
    .Join("+")
    .Join(new MathematicalText("c").SetSuperscript("2"))
    .ToBorderBox();

mathParagraph.Add(new MathBlock(boxedEquation));

presentation.Save("border-box.pptx", SaveFormat.Pptx);

分组项

使用 Group 在表达式上方或下方放置分组字符。添加限制以为分组项标记标签。

带有下方标签“任意文本”的 x + y 分组表达式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 120);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var grouped = new MathematicalText("x + y")
    .Group('\u23DF', MathTopBotPositions.Bottom, MathTopBotPositions.Top)
    .SetLowerLimit("any text");

mathParagraph.Add(new MathBlock(grouped));

presentation.Save("grouped-terms.pptx", SaveFormat.Pptx);

格式化数学元素

仅在有助于澄清公式时使用格式化帮助方法。例如,Overbar 在数学元素上方添加横线。

带有上划线的 ABC 表达式

using var presentation = new Presentation();
var slide = presentation.Slides[0];

var mathShape = slide.Shapes.AddMathShape(20, 20, 700, 100);
var mathParagraph = ((MathPortion)mathShape.TextFrame.Paragraphs[0].Portions[0]).MathParagraph;

var overbar = new MathematicalText("ABC").Overbar();

mathParagraph.Add(new MathBlock(overbar));

presentation.Save("overbar.pptx", SaveFormat.Pptx);

快速参考

任务 主要 API
创建数学文本 MathematicalText
组合元素 IMathElement.Join
创建分数 IMathElement.Divide
添加上标或下标 SetSuperscript, SetSubscript
添加函数 Function, AsArgumentOfFunction
添加根式 IMathElement.Radical
添加极限 SetLowerLimit, SetUpperLimit
添加左侧脚本 SetSubSuperscriptOnTheLeft
添加求和和积分 Nary, Integral
添加矩阵 MathMatrix
添加公式数组 ToMathArray
添加分隔符 Enclose
添加横线和边框 Overbar, ToBorderBox
分组项 Group

常见问题

我可以编辑已有的 PowerPoint 公式吗?

可以。打开演示文稿,找到包含 MathPortion 的形状,获取其 MathParagraph,然后更新该段落中的数学块。

公式会保存为可编辑的 PowerPoint 数学吗?

会。保存为 PPTX 时,Aspose.Slides 将公式写入可编辑的 Office 数学内容。

我可以将公式导出为 LaTeX 吗?

Aspose.Slides 将数学公式导出为 MathML。如果需要 LaTeX,请先导出为 MathML,然后使用支持目标 LaTeX 方言的工具将 MathML 转换为 LaTeX。