% !TEX TS-program = pdflatex
% !TEX encoding = UTF-8 Unicode
% This is a simple template for a LaTeX document using the "article" class.

\documentclass[11pt]{article} % use larger type; default would be 10pt
% See "book", "report", "letter" for other types of document.

\usepackage[utf8]{inputenc}    % set input encoding; \usepackage[latin1]{inputenc}
\usepackage[ngerman]{babel}    % new german language settings

%PAGE DIMENSIONS
\usepackage{geometry}   % to change the page dimensions
\geometry{a4paper}      % or letterpaper (US) or a5paper or....

\usepackage{graphicx} % support the \includegraphics command and options

% more PACKAGES
\usepackage{amsmath,amssymb}       % mathemat. Sonderzeichen
\usepackage[colorlinks=false,breaklinks]{hyperref}    % Hyperlinks
\usepackage{natbib}                % für Literaturverzeichnis

\usepackage{booktabs} % for much better looking tables
\usepackage{array}    % for better arrays (eg matrices) in maths
\usepackage{paralist} % very flexible & customisable lists (eg. enumerate/itemize, etc.)
\usepackage{verbatim} % adds environment for commenting out blocks of text & for better verbatim

% \parskip0.8ex plus0.5ex minus0.5ex  
\parindent0em
\sloppy

\title{\LaTeX\ in 30 Minuten}
\author{Gustav Irgendwer \\[1.5ex]
{\normalsize Universität Innsbruck}}
\date{\today}

% Hier beginnt der Text
\begin{document}
\maketitle

\tableofcontents

\bigskip

\section{Grundprinzipien}
\begin{itemize}
  \item Markup Language (wie HTML)
  \item \LaTeX -- Befehle: beginnen mit backslash \textbackslash, etwa \par
  \textbackslash\textsf{befehl}[\emph{optionen}]\{\emph{argumente}\}
  \item \LaTeX\ funktioniert wie ein Compiler
  \item \LaTeX\-Dateien:
    \begin{itemize}
      \item {\bf .tex}-Dateien: reine ASCII-Dateien
      \item {\bf .dvi}-Dateien: Devise independent $\rightarrow$ ps- und pdf-Dateien
      \item {\bf .log, .aux, .toc \ldots }: diverse Hilfsdateien.
    \end{itemize}
  \item Gewisse Zeichen haben in \LaTeX{} spezielle Aufgaben und können deshalb nicht direkt verwendet werde, zum Beispiel die Zeichen: \\ \verb"$ & % # _ { } ~ ^ \ | < >" \\
      In den meisten Fällen erhält man das Zeichen durch Vorstellen eines backslash, z.B. gibt \verb"\$" das Zeichen \$.

  \item Die Anfänge
    \begin{itemize}
      \item \href{http://www-cs-faculty.stanford.edu/~knuth/}{Don Knuth}
      \item \href{http://research.microsoft.com/users/lamport/}{Leslie Lamport}
  \end{itemize}
\end{itemize}


\section{Wesentliche Elemente}

Ein \LaTeX{} Dokument besteht aus einem Vorspann und einem eigentlichen Textteil. Im Vorspann wird die Dokumentenklasse definiert, z.B. \verb"\documentclass[a4paper,12pt]{article}". \medskip\par

Ein einfaches Beispiel:
\begin{verbatim}
\documentclass[a4paper,12pt]{article}
\usepackage[latin1]{inputenc} % für Umlaute etc.
\usepackage[ngerman]{babel}    % Sprachanpassungen, Trennung
\usepackage{graphicx}          % für Grafiken
\usepackage{amsmath,amssymb}   % mathemat. Sonderzeichen
\usepackage[colorlinks=false,breaklinks]{hyperref} % Links
\usepackage{natbib}            % Literaturverzeichnis

\begin{document}

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisici elit,
sed eiusmod tempor incidunt ut labore et dolore magna aliqua.

\end{document}
\end{verbatim}

Wichtige Dokumentenklassen sind \emph{article}, \emph{book}, \emph{report}, \emph{beamer} (für Folien) usw.

Gliederung erfolgt mit den Befehlen
\begin{itemize}
  \item \verb"\chapter"\{\emph{Text}\} (nur für documentclass book definiert),
  \item \verb"\section"\{\emph{Text}\},
  \item \verb"\subsection"\{\emph{Text}\},
  \item \verb"\subsubsection"\{\emph{Text}\} \&
  \item \verb"\paragraph"\{\emph{Text}\}
\end{itemize}



\subsection{Umgebungen}
Zum Beispiel Aufzählungen ohne Nummerierung (\texttt{itemize} Umgebung).\footnote{Die \texttt{verbatim} Umgebung gibt den Text innerhalb der Umgebung exakt und inklusive Steuerzeichen wieder.}
\begin{verbatim}
\begin{itemize}
  \item Elefanten
  \item Kühe
  \item Mücken
\end{itemize}
\end{verbatim}
erzeugt
\begin{itemize}
  \item Elefanten
  \item Kühe
  \item Mücken
\end{itemize}

oder mit Nummerierung (\texttt{enumerate} Umgebung).\par
Können auch geschachtelt werden, z.B.\
\begin{verbatim}
\begin{enumerate}
  \item Elefanten
  \item Kühe
  \begin{enumerate}
    \item braune
    \item graue
    \item violette
  \end{enumerate}
  \item Mücken
\end{enumerate}
\end{verbatim}
erzeugt
\begin{enumerate}
  \item Elefanten
  \item Kühe
  \begin{enumerate}
    \item braune
    \item graue
    \item violette
  \end{enumerate}
  \item Mücken
\end{enumerate}

\subsection{\LaTeX{} Einheiten}

\LaTeX{} kennt verschiedene absolute Einheiten (z.B. cm, mm, pt, \ldots) und zwei elastische Einheiten,
\begin{itemize}
  \item \texttt{em}: Breite eines großen `M' in der aktuellen Schriftart, v.a.\ für horizontalen Maße; und
  \item \texttt{ex}: Breite eines kleinen `x' in der aktuellen Schriftart, v.a.\ für vertikale Maße.
\end{itemize}

Zum Beispiel \verb"\hspace{2cm}" gibt \hspace{2cm} und \verb"\vspace{3ex}" erzeugt einen vertikalen Abstand \vspace{3ex}
bis zur nächsten Zeile. Die Verwendung absoluter Einheiten (mm, cm, etc.) ist möglich, sollte aber vermieden werden.

Ein doppelter backslash \verb"\\" erzeugt einen Zeilenumbruch (im Unterschied zu einem neuen Paragraph \verb"\par"), und mit \verb"\\[3.5ex]" wird ein Zeilenumbruch mit einem zusätzlichen vertikalen Abstand in der Höhe von 3.5 kleinen `x' eingefügt.

Für Abstände zwischen Absätzen empfiehlt sich generell die Verwendung von \verb"\bigskip", \verb"\medskip" oder \verb"\smallskip".


\subsection{Formeln}
\LaTeX\ unterscheidet zwischen Textformeln, die in Dollarzeichen (\$) eingeschlossen werden, z.B.\ erzeugt \verb"$a^2 + b^2 = c^2$" die Ausgabe $a^2 + b^2 = c^2$.

Abgesetzte Formeln die entweder ohne Nummerierung mit \\
\verb"\[ E = m c^2 \]" gesetzt werden, dies erzeugt
\[ E = m c^2 \]
oder mit automatischer Nummerierung
\begin{verbatim}
\begin{equation}\label{eq:Pythagoras}
    a^2 + b^2 = c^2
\end{equation}
\end{verbatim}
\begin{equation}\label{eq:Pythagoras}
    a^2 + b^2 = c^2
\end{equation}
Gleichung (\ref{eq:Pythagoras}) auf Seite \pageref{eq:Pythagoras} ist der berühmte \emph{Satz von Pythagoras}.

Diese Referenzen wurde mit 
\begin{verbatim}
Gleichung (\ref{eq:Pythagoras}) auf Seite \pageref{eq:Pythagoras} 
ist der berühmte \emph{Satz von Pythagoras}.
\end{verbatim}
erzeugt.

\subsubsection{Etwas kompliziertere Formeln}
Zum Beispiel Brüche: \par
\verb"\[X = \frac{A}{B} \quad \mbox{oder} \quad Y = \sqrt{\frac{A}{B}} \]"
erzeugt
\[X = \frac{A}{B} \quad \text{oder} \quad Y = \sqrt{\frac{A}{B}} \]

oder noch komplizierter
\begin{verbatim}
\[ f(Y_i) = \frac{1}{\sigma \sqrt{2 \pi}}\,
   e^{\left\{\frac{-(Y_i - \alpha - \beta X_i)^2}
   {2 \sigma^2} \right\}} \]
\end{verbatim}
gibt
\[
f(Y_i) = \frac{1}{\sigma \sqrt{2 \pi}}\, e^{\left\{\frac{-(Y_i - \alpha - \beta X_i)^2}{2 \sigma^2} \right\}}
\]

Mehrzeilige Gleichungen ohne Nummerierung werden mit
\begin{verbatim}
\begin{align*}
  X &= A + B \\
  Y &= A - C
\end{align*}
erzeugt (benötigt ams package).
\end{verbatim}
\begin{align*}
  X &= A + B \\
  Y &= A - C
\end{align*}

oder wieder komplizierter und mit Nummerierung (align ohne *)
\begin{verbatim}
\begin{align}
  Q &= K^{\alpha} L^{\beta} \\[2ex]
  \frac{\partial Q}{\partial K} &=
       \alpha K^{\alpha - 1} L^{\beta} \nonumber \\
  &= \frac{\alpha Q}{L}
\end{align}
\end{verbatim}

\begin{align}
% \nonumber to remove numbering (before each equation)
  Q &= K^{\alpha} L^{\beta} \\[2ex]
  \frac{\partial Q}{\partial K} &=  \alpha K^{\alpha - 1} L^{\beta} \nonumber \\
  &= \frac{\alpha Q}{L}
\end{align}

Alternativ kann auch die älteren Form \verb"eqnarray" verwendet werden, für eine Übersicht siehe \\ \url{ftp://ftp.ams.org/pub/tex/doc/amsmath/short-math-guide.pdf}


\subsection{Texthervorhebungen}

In der \texttt{verbatim} Umgebung wird alles exakt wiedergegeben, auch Sonderzeichen und Befehle.

\begin{verbatim}
\emph{Kursiv}, \textbf{fett}, \underline{unterstrichen}; \par
{\Huge Riesig}, {\Large ziemlich groß}, {\large groß},
{\small klein} {\tiny sehr klein}
\end{verbatim}

erzeugt\par

\emph{Kursiv}, \textbf{fett}, \underline{unterstrichen}, \par
{\Huge Riesig}, {\Large ziemlich groß}, {\large groß}, {\small klein}, {\tiny sehr klein} \medskip\par




\section{Tabellen}

Als Spaltentrennzeichen wird das `\&' Symbol verwendet. \par
Der \LaTeX{} Code
\begin{verbatim}
\begin{center}
\begin{tabular}{|c|c|} \hline
  Überschrift A & Top B \\ \hline
  A & B \\
  C & D \\ \hline
\end{tabular}
\end{center}
\end{verbatim}

erzeugt die Tabelle

\begin{center}
\begin{tabular}{|c|c|} \hline
  Überschrift A & Top B \\ \hline
  A & B \\
  C & D \\ \hline
\end{tabular}
\end{center}

Allerdings zeugen vertikale Striche in Tabellen üblicherweise von schlechtem Geschmack, und das Packet 	\texttt{booktabs} stellt passende horizontale Linien zur Verfügung, deshalb besser mit

\begin{verbatim}
\begin{center}
\begin{tabular}{llc} \toprule
  Familienname & Vorname & Punkte \rule[-1ex]{0ex}{3.5ex} \\ \midrule
  Hinterwurzinger & Josef & 98 \\
  Feiersinger & Michael & 76 \\
  Forstl & Susi & 82 \\
  Watzinger & Gustl & 52 \\ \bottomrule
\end{tabular}
\end{center}
\end{verbatim}

\begin{center}
\begin{tabular}{llc} \toprule
  Familienname & Vorname & Punkte 
  	\rule[-1ex]{0ex}{3.5ex} \\ \midrule
  Hinterwurzinger & Josef & 98 \\
  Feiersinger & Michael & 76 \\
  Forstl & Susi & 82 \\
  Watzinger & Gustl & 52 \\ \bottomrule
\end{tabular}
\end{center}


\section{Grafiken}

Grafiken werden mit Hilfe des Paketes \texttt{graphicx} eingebunden.
Welche Grafikformate erlaubt sind hängt von der gewählten Kompilierung ab. \par
pdf\LaTeX{} beherrscht die jpg, png und pdf Formate, \LaTeX{} verwendet das eps (encapsulated postscript) Format. Es empfiehlt sich, die Grafiken sowohl im pdf- als auch im eps-Format zu speichern, und beim Einbinden der Grafik keine Dateierweiterung anzugeben, \LaTeX{} sucht sich dann automatisch die passende Datei. \medskip

Zum Umwandeln von Grafiken gibt es einfache Hilfsprogramme, z.B. \par
\verb"jpeg2ps.exe mygraph.jpg  > mygraph.eps" (jpeg2ps.exe können Sie aus dem Internet gratis herunterladen), oder \par
\verb"epstopdf mygraph.eps" erzeugt eine pdf-Grafik aus einer eps Datei. \bigskip

Das Einbetten erfolgt mit \verb"\includegraphics", entweder einfach in den Text \par
\verb"\includegraphics[width=0.8\linewidth]{Latex_Grafik2}" \par
oder viel besser in eine Fließumgebung (\emph{float}).

Als Beispiel für eine Fließumgebung siehe Abbildung \ref{fig:Grafik} (Seite~\pageref{fig:Grafik}) \par
Die Verweise wurden erzeugt mit \\ \verb"\ref{fig:Grafik} (Seite~\pageref{fig:Grafik})"

\begin{verbatim}
\begin{figure}[ht]
\begin{center}
\includegraphics[width=0.7\linewidth]{Latex_Grafik2}
\end{center}
\caption{Die Felder A und B haben die gleiche Graustufe.
\newline Quelle: Adelson, Edward H. (1995) \newline 
\url{http://web.mit.edu/persci/people/adelson/checkershadow_illusion.html}
}\label{fig:Grafik}
\end{verbatim}


\begin{figure}[!htb]
\begin{center}
\includegraphics[width=0.7\linewidth]{Latex_Grafik2}
\end{center}
\caption{Die Felder A und B haben die gleiche Graustufe (siehe Appendix). 
\newline Quelle: Adelson, Edward H. (1995) \newline
\url{%
http://web.mit.edu/persci/people/adelson/checkershadow_illusion.html}
}\label{fig:Grafik}
\end{figure}

Man kann mit Hilfe von \texttt{minipage} Umgebungen auch zwei Grafiken, bzw.\ Texte nebeneinander anzeigen, siehe Abbildung (\ref{fig:Grafik2}).

\begin{verbatim}
\begin{figure}[htb]
\begin{minipage}{0.48\linewidth}
\includegraphics[width=\linewidth]{latex_grafik1}
\end{minipage}
\hfill
\begin{minipage}{0.48\linewidth}
\includegraphics[width=\linewidth]{latex_grafik}
\end{minipage}
\caption{Diese beiden Grafiken wurden mit dem
Package \texttt{pstricks} erzeugt  und werden hier in einer 
\texttt{minipage} Umgebung nebeneinander angezeigt.}\label{fig:Grafik2}
\end{figure}
\end{verbatim}

\begin{figure}[htb]
\begin{minipage}{0.48\linewidth}
\includegraphics[width=\linewidth]{latex_grafik1}
\end{minipage}
\hfill
\begin{minipage}{0.48\linewidth}
\includegraphics[width=\linewidth]{latex_grafik}
\end{minipage}
\caption{Diese beiden Grafiken wurden mit dem Package \texttt{pstricks} erzeugt und werden hier in einer \texttt{minipage} Umgebung nebeneinander angezeigt.}\label{fig:Grafik2}
\end{figure}


\section{Bib\TeX}

Bib\TeX ist ein eigenes Programm von Oren Patashnik zur Erstellung von Literaturangaben und -verzeichnissen in \TeX- oder \LaTeX-Dokumenten. Die vollständigen Literaturangaben werden in einer eigenen Datei (Literaturdatenbank) mit der Endung .bib gespeichert und verwaltet. Jeder Datensatz enthält auch einen Schlüssel, auf den im \LaTeX{} Dokument z.B.\ mit \verb"\cite{MeinSchlüssel}" verwiesen wird.
Nach jeder Änderung in den Literaturverweisen muss Bib\TeX{} gestartet werden (z.B.\ mit \verb"bibtex MeinDokument", kann aus allen üblichen Editoren direkt aufgerufen werden), und anschließend muss zweimal \LaTeX{} (bzw. pdf\TeX) gestartet werden.

Es stehen zahlreiche Packages für die Formatierung der Literaturverzeichnisse zur Verfügung, hier wird das Package \texttt{NatBib} verwendet.

In das Dokument eingebunden wird das Literaturverzeichnis, indem an der geeigneten Stelle
\begin{verbatim}
\bibliographystyle{agsm}
\bibliography{LaTeX_literaturDB}
\end{verbatim}
in das Dokument eingefügt wird (dazu muss im header das Package \texttt{natbib} geladen werden).

Die Datei `\texttt{LaTeX\_literaturDB.bib}' mit den Referenzen hat in diesem Beispiel folgenden Inhalt (siehe auch \url{http://de.wikipedia.org/wiki/BibTeX})

\begin{verbatim}
@BOOK{Lamport1994,
title={{LaTeX: A Document Preparation System})},
author={Leslie Lamport},
publisher={Addison-Wesley Professional},
year={1994},
month={7},
edition={2}
}

@techreport{Heckman_2008,
 title = {{Econometric Causality}},
 author = {James J. Heckman},
 institution = {National Bureau of Economic Research},
 type = {Working Paper},
 series = {Working Paper Series},
 number = {13934},
 year = {2008},
 month = {March}
}

@article{MRW1992,
  title={{A Contribution to the Empirics of Economic Growth}},
  author={N. Gregory Mankiw and David Romer and David N. Weil},
  journal={The Quarterly Journal of Economics},
  year={1992},
  volume={107},
  number={2},
  month={May},
  pages={407-437}
}
\end{verbatim}

Referenzen im Bib\TeX{}Format können z.B. in \url{https://scholar.google.at/} heruntergeladen werden.

Zur Verwaltung der Referenzen gibt es eine Reihe von Editoren, z.B. JabRef (\emph{open source}, \url{http://de.wikipedia.org/wiki/JabRef})
\bigskip

Wird zum Beispiel im Dokument ``\verb"\cite{Lamport1994}" \ldots"'' eingegeben erzeugt BibTeX die Referenz ``\cite{Lamport1994} \ldots''.
\medskip\par


Eine Referenz mit Text und Seitenangabe kann z.B.\ mit \verb"\cite[vgl.][15f]{MRW1992}" erzeugt werden, dies liefert \cite[vgl.][15f]{MRW1992}.

Außerdem kann mit \verb"\citet{MRW1992}" (das `t' steht für \emph{text}) `\citet{MRW1992}'
oder mit \verb"\citep{MRW1992}" (das `p' steht für \emph{parenthesis}) `\citep{MRW1992}' erzeugt werden.

Mit dem Befehl \textbackslash\verb"nocite" wird eine nicht zitierte Referenz in das Literaturverzeichnis übernommen, z.B. \verb"\nocite{Heckman_2008}".
\nocite{Heckman_2008}
\medskip

Mit Fließumgebungen oder \texttt{tabelofcontents} ist mindestens 2-fache Kompilierung erforderlich, mit BibTeX zusätzlich ein Aufruf von \texttt{biblatex} und 3-fache Kompilierung. \medskip\par

Der lange Weg
\begin{verbatim}
latex latex_bsp1
biblatex latex_bsp1 % wenn bibliography
latex latex_bsp1
latex latex_bsp1  % wenn tableofcontents etc. 2x
dvips latex_bsp1  % erzeugt Postscriptdatei
ps2pdf latex_bsp1.ps latex_bsp1.pdf
\end{verbatim}

Mit \texttt{pdflatex} geht's schneller, zum Beispiel

\begin{verbatim}
pdflatex latex_bsp1
biblatex latex_bsp1 % wenn bibliography
pdflatex latex_bsp1
\end{verbatim}


\section{Diverses}
%Links:
\begin{itemize}
  \item \url{http://de.wikipedia.org/wiki/LaTeX}
  \item \url{http://de.wikipedia.org/wiki/MiKTeX}
  \item \url{http://de.wikipedia.org/wiki/BibTeX}
\end{itemize}


% Literaturverzeichnis
\bibliographystyle{agsm}
\bibliography{LaTeX_literaturDB}

% APPENDIX
\begin{appendix}
\section*{Appendix}
Beweis: \par
\includegraphics[width=0.5\linewidth]{checkershadow_proof}
\par
Quelle: Adelson, Edward H. (1995) \newline
\url{%
http://web.mit.edu/persci/people/adelson/checkershadow_illusion.html}
\end{appendix}


\end{document}
