何かを書き留める何か

数学や読んだ本について書く何かです。最近は社会人として生き残りの術を学ぶ日々です。

LaTeX + Beamer でスライドを作る

LaTeX

理系の大学生は何かとプレゼンテーションを要求される。昔はフィルムのスライドやOHPシートを使っていたらしいが今では計算機で作成したスライドを用いるのが普通である。よく用いられるのはMS PowerPointであるが私にとっては使い辛い（使いたくない！！！）道具である。理由を挙げると、

  • デザインと本文が一体になるので扱い辛い
  • 数式エディタで数式を書くのが苦痛

これ以上は不適切な言葉しか思いつかないので割愛する。

理系、特に数学・物理・情報系は数式を含む文章を書く際にLaTeXを用いることが多く、プレゼンテーションで発表すべき内容、例えば論文はLaTeXで既に書いてあることが多い。そこでスライドの作成手段としてBeamerを用いることで既に手元にあるLaTeX文章及びLaTeX環境の資源を最大限活用し快適にスライドを作成することを目指す。

まずはBeamerのダウンロードであるが、これはTeX Liveをインストールすれば恐らく入っているはずである。詳しくは拙い解説はWindows環境でTeXLive 2013 と TeXworks を使う - 何かを書き留める何かを、きちんとした解説はTeX Live - TeX Wikiを参照されたい。

既にインストールされているならば、以下のファイル（ファイル名はsample.texとしておく）を手元のLaTeX環境で処理すればよい。sample.pdfというファイルが得られるはずである。

\documentclass[dvipdfmx,11pt,notheorems]{beamer}
%%%% 和文用 %%%%%
\usepackage{bxdpx-beamer}
\usepackage{pxjahyper}
\usepackage{minijs}%和文用
\renewcommand{\kanjifamilydefault}{\gtdefault}%和文用

%%%% スライドの見た目 %%%%%
\usetheme{Madrid}
\usefonttheme{professionalfonts}
\setbeamertemplate{frametitle}[default][center]
\setbeamertemplate{navigation symbols}{}
\setbeamercovered{transparent}%好みに応じてどうぞ）
\setbeamertemplate{footline}[page number]
\setbeamerfont{footline}{size=\normalsize,series=\bfseries}
\setbeamercolor{footline}{fg=black,bg=black}
%%%%

%%%% 定義環境 %%%%%
\usepackage{amsmath,amssymb}
\usepackage{amsthm}
\theoremstyle{definition}
\newtheorem{theorem}{定理}
\newtheorem{definition}{定義}
\newtheorem{proposition}{命題}
\newtheorem{lemma}{補題}
\newtheorem{corollary}{系}
\newtheorem{conjecture}{予想}
\newtheorem*{remark}{Remark}
\renewcommand{\proofname}{}
%%%%%%%%%

%%%%% フォント基本設定 %%%%%
\usepackage[T1]{fontenc}%8bit フォント
\usepackage{textcomp}%欧文フォントの追加
\usepackage[utf8]{inputenc}%文字コードをUTF-8
\usepackage{otf}%otfパッケージ
\usepackage{lxfonts}%数式・英文ローマン体を Lxfont にする
\usepackage{bm}%数式太字
%%%%%%%%%%
 
\title[略タイトル]{\LaTeX +Beamer でスライドを作ろう！}%[略タイトル]{タイトル}
\author[Xaro]{Xaro Cydeykn}%[略名前]{名前}
\institute[JPN]{Tokyo, Japan}%[略所属]{所属}
\date{\today}%日付
\begin{document}

\begin{frame}[plain]\frametitle{}
\titlepage %表紙
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{Contents}
\tableofcontents %目次
\end{frame}

\section{何故Beamerを使うのか？}
\begin{frame}\frametitle{PowerPointじゃだめなの？}
\begin{alertblock}{PowerPointの問題点}
\begin{itemize}
\item PowerPointのバージョン・OSに依存する 
\item PowerPointは有料
\item 数式が（相当がんばらないと）汚い 
\end{itemize}
\end{alertblock}
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{何故Beamerを使うのか？}
\begin{block}{Beamerのよいところ}
\begin{itemize}
\item 論文・レジメの再利用が容易 
\item レイアウトの微調整は\LaTeX に任せることができる 
\item 数式がきれい 
\end{itemize}
\end{block}

\begin{exampleblock}{数式の例} 
\begin{equation*}
\frac{\pi}{2} =\left( \int_{0}^{\infty} \frac{\sin x}{\sqrt{x}} dx \right)^2 =\sum_{k=0}^{\infty} \frac{(2k)!}{2^{2k}(k!)^2} \frac{1}{2k+1} 
=\prod_{k=1}^{\infty} \frac{4k^2}{4k^2 - 1}
\end{equation*}
\end{exampleblock}
\end{frame}


\section{具体例}

\begin{frame}\frametitle{定理環境の例}
\begin{theorem}[Fermat]
$a^{p-1} \equiv 1 \pmod{p}$
\end{theorem}
\pause
\begin{theorem}[Wilson]
\begin{equation}
(p-1)! \equiv 1 \pmod{p}
\end{equation}
\end{theorem}
\end{frame}

\begin{frame}<1-2>\frametitle{オーバーレイ}
\onslide*<1>{
\Large{これは1枚目です}
}
\onslide*<2>{
これは2枚目です
\begin{theorem}[Euclid]
There is no largest prime number.
\end{theorem}
}
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{色もつけれるよ}
  {\color{red} red}(\alert{alert}),
  {\color{blue} blue}(\structure{structure}),
  {\color{green} green},
  {\color{cyan} cyan},
  {\color{magenta} magenta},
  {\color{yellow} yellow},
  {\color{black} black},
  {\color{darkgray} darkgray},
  {\color{gray} gray},
  {\color{lightgray} lightgray},
  {\color{orange} orange},
  {\color{violet} violet},
  {\color{purple} purple},
  {\color{brown} brown},
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{いろんなブロック}
\begin{block}{ブロック}
これは普通のブロックです
\end{block}

\begin{alertblock}{警告ブロック}
警告！これは警告ブロックだ！
\end{alertblock}

\begin{exampleblock}{例ブロック}
例えば、こんなブロックです。
\end{exampleblock}
\end{frame}

\begin{frame}<1-2>\frametitle{画像も貼れるよ}
\onslide*<1>{
このように画像を貼れるよ
%\begin{figure}[htb]
%\centering
%\includegraphics[width=12cm,clip]{dummygraph.pdf}
%\caption{$f(x)=e^{-\frac{x}{10}}\sin(x)$}
%\end{figure}%
}
\onslide*<2>{
画像や表は各自用意してね
%\begin{figure}[htb]
%\centering
%\includegraphics[width=8cm,clip]{sym4.pdf}
%\caption{Cayley graph of $\mathfrak{S}_{4}$}
%\end{figure}%
}
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{まとめ}
\LARGE{大事なのは中身です！}
\end{frame}

\begin{frame}\frametitle{}
{\Large ありがとうございました}
\end{frame}
\appendix

\newcounter{finalframe}
\setcounter{finalframe}{\value{framenumber}}

\begin{frame}[containsverbatim]\frametitle{dvipngの使い方(1)}
\begin{block}{この様なファイルを用意する}
\tiny{
\begin{verbatim*}
\documentclass[43pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{lmodern}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\begin{equation*}
\sum_{k=0}^{\infty} \frac{(2k)!}{2^{2k}(k!)^2} \frac{1}{2k+1}=\frac{\pi}{2} 
\end{equation*}
\end{document}
\end{verbatim*}
}
\end{block}
\end{frame}

\begin{frame}[containsverbatim]\frametitle{dvipngの使い方(2)}
\begin{block}{使い方（コマンドライン）}
\scriptsize{
\begin{verbatim*}
latex dvipng-sample.tex
dvipng dvipng-sample.dvi -T tight -bd 1000
\end{verbatim*}
}
\end{block}
\end{frame}

\setcounter{framenumber}{\value{finalframe}}
\end{document}

上記のLaTeXファイルは自己言及的なものでこれを元にコピペしつつ各自好きなスライドが作れる（と私は思っている）。また最後にはおまけとしてdvipngを用いた数式画像の作り方の指南を掲載した。PowerPointを強いられてもきれいな数式を得ることが出来る。
なお、上記のスライドはかなりシンプルな構成になっている。これは筆者個人の趣味が反映されている。個人的にはナビゲーションバーやツリーは不要の長物である。シンプルなスライドを志向するならば上記の設定でも十分だと思うがどうしてもデザインが気に食わない場合は「Beamer Themes」とか「Beamer テーマ」などで検索すれば様々なデザインが手に入ると思う。デザインと本文を切り分けることでどのデザインを用いても大きく崩れることはないはずである。