最佳实践

快速创建包含复杂公式、图表的文档

LaTeX 技能上手 & TinyTeX 安装启用指引

适用对象：使用 latex_template 技能生成试卷 / 论文 / 海报的老师（Taiwe 桌面产品侧同样适用）。 文档版本：2026-09-19 v1

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〇、LaTeX 是什么？（先认识它，再使用它）

1. 一句话认识 LaTeX

LaTeX（读作"拉泰赫"，音似 LAY-tek）不是某个软件，而是一套排版系统：你写好一份"带命令的纯文本"（.tex 源文件），编译器（如 xelatex）自动把它排版成漂亮的 PDF——标题、目录、公式、图表、页码全部自动处理。

下面是使用LaTex编排产出的一份试卷的样子：

它和 Word 的核心区别：

对比项	Word（所见即所得）	LaTeX（所想即所得）
工作方式	边打字边看效果	先写源文件，再一键编译出成品
排版控制	手动调格式，易漂移	模板统一控制，绝对整齐
数学公式	插入对象，难对齐	一行代码，自动居中、编号
复杂图表	手动画，费力	代码描述，自动绘制
版本管理	二进制文件，难比对	纯文本，Git 友好

2. 为什么老师需要它

• 公式之美：\frac{a}{b}、\sum_{i=1}^{n}、\sqrt[3]{x} 这类复杂公式，LaTeX 排版最专业，是数学、物理、化学老师的利器。
• 理科试卷的"专业感"：电路图（circuitikz）、化学方程式（mhchem）、函数图象（pgfplots）都能用代码精确绘制，出卷不再靠粘贴图片。
• 论文与课题报告：期刊、学报投稿普遍接受 LaTeX 稿，自动生成参考文献、交叉引用，格式永远不会跑偏。
• 一次编写，处处编译：同一份 .tex 在任何装有 LaTeX 的电脑上编译，结果完全一致。

包含物理电路图的样子。

同样支持数学图表，当然化学式子也支持。

3. 一个最小示例

\documentclass{ctexart}          % 中文文章
\begin{document}
  爱因斯坦的质能方程：
  \[ E = mc^2 \]                  % 居中公式
\end{document}

编译后得到：居中的公式 E = mc²，字体、间距、编号全部自动排好。

4. 常见误区澄清

误区	澄清
"LaTeX 很难学"	对老师而言，套模板 + 改字段即可，不必从零写代码
"LaTeX 是 Word 的替代品"	两者互补：日常文档用 Word，专业排版用 LaTeX
"LaTeX 不能处理中文"	用 ctex / xelatex 组合，中文支持非常成熟
"LaTeX 只能写论文"	试卷、海报、讲义、报告都能做，本技能提供 13 套现成模板

小结：LaTeX 是"用代码写排版"的专业工具，公式与图表是它的看家本领。下面的内容，就是教你在 Taiwe 里用 latex_template 技能快速上手它。

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一、这个技能是什么 / 什么时候用

latex_template 是 Taiwe 内置的一个"模板套用"技能。它把 .tex 源码模板与文档生成主路径放在 skill 内部（templates/<id>/main.tex），产物是 .tex（可编译出 .pdf）。

适合的场景

需要 LaTeX 高质量排版的场景：

• 数学 / 物理 / 化学 试卷
• 教研论文、课题结题报告
• 学术海报（A0 / A1）
• 数学讲义
• 带化学式、物理电路图的试卷

不适合的场景

需求	应使用技能
日常 .docx 写作	docx_template
简单 PPT	pptx_template
Excel 成绩表	xlsx_template

触发话术（对 Taiwe 说）

"用 LaTeX 试卷模板出一份高考模拟卷"
"套用 LaTeX 论文模板写一份教研论文"
"做一份带电路图的物理试卷"
"我要做一份学术海报（A0）"

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二、能产出什么

templates/ 里有 13 套自包含单文件 .tex 模板：

id	用途	编译需额外宏包
shijuan_a3_2col	A3 双栏试卷	—
shijuan_a4_normal	A4 普通试卷	—
shijuan_math_oi	数学 OI 试卷	amsmath amssymb amsthm
shijuan_physics	物理试卷	circuitikz siunitx
shijuan_chemistry	化学试卷	mhchem
shijuan_biology	生物试卷	tikz
lunwen_jiaoyu / xuebao / ktbg	论文类	cite hyperref booktabs
haibao_a0 / haibao_a1	学术海报	tikzposter（默认 ctexbook 已含）
jiangyi_math	数学讲义	tcolorbox amsthm
blank_article	通用文章	—

模板产出的代码如下，对于老师来说，可以不用管这些代码什么意思，有问题交给Taiwe助手来修改就行。

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三、模板怎么用（三种用法的边界）

Taiwe助手能够帮助老师生成所需要的包含Latex代码的文档，但是最终使用所需要的PDF，还需要进一步的编译才能生成，编译这一步需要软件支持。

方案	适合谁	老师要做什么
(A) 老师自己编 PDF（当前默认）	装了 TinyTeX 的老师	装好 TinyTeX → Taiwe 生成 <topic>.tex → 老师 xelatex main.tex 出 PDF
(B) Taiwe 直接出 PDF	Taiwe 装了 xelatex 的版本	Taiwe 后台跑 xelatex，老师直接拿 .pdf，无需自己装
(C) 云端编译	Taiwe 不带 xelatex	Taiwe POST .tex 到云端，后端编译返回 PDF，Taiwe 包体 0 增量

说明：当前 Taiwe 默认走 (A)。如果你用的 Taiwe 特定版本内置编译，直接打开 PDF 即可。

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四、TinyTeX 安装（没LaTex编译器的老师用）

4.0 为什么用 TinyTeX

Taiwe本身不带LaTex编译软件，AI助手会自动判断，根据需要自动安装这个轻量TinyTex，老师只需等待Taiwe助手为你安装好即可。上面示意图里的PDF就是用TinyTex生成。

• ✅ 轻：约 150 MB（完整 TeX Live 4 GB+）
• ✅ 中文化：内置 ctex / xecjk / fandol，中文支持好
• ✅ 装一次到处跑：xelatex + 中文 + 论文/海报所需宏包齐全

4.1 MiKTeX 纯点击安装

如果Taiwe助手没能安装成功，老师也可以自己来安装。不需要 PowerShell、不需要命令行、不需要选镜像，三个步骤：

1. 下载：浏览器打开 https://miktex.org/download，下载 miktex-portable-64bit.exe（约 400 MB，自带 ctex / tikzposter 等 13 套模板所需的全部宏包）。
2. 安装：双击安装，勾选两项关键选项：
   • Install missing packages on the fly: Yes（用到什么宏包自动联网下载，无需 tlmgr install）
   • Add to PATH（装完命令行直接能跑 xelatex）
3. 验证：开始菜单搜"命令提示符"，输入 xelatex --version，看到版本号即成功。

为什么推荐 MiKTeX：

• 全图形界面，纯点击，无 PowerShell / 脚本 / 镜像概念
• 自带 ctex / tikzposter / mhchem / circuitikz 等，13 套模板一次到位
• 缺宏包自动按需下载，老师不用记 tlmgr install <pkg>
• 卸载走"控制面板"干净

注意事项：

• MiKTeX 国内下载/用包可能慢（官方源在境外）；若安装或编译时卡，先确认代理或 DNS。Windows 网络没问题就放心用。
• 安装完重启一次 PowerShell 让 PATH 生效。

安装失败兜底（给老师备选）：

问题	解决办法
下载卡死	换https://ctan.org 镜像，或在 MiKTeX Settings → "Install missing packages from a repository" 切换到 https://mirrors.cloud.tencent.com/ctan/systems/win32/miktex/（腾讯云）
PATH 不生效	手动加 C:\Users\<用户>\AppData\Local\Programs\MiKTeX\miktex\bin\x64\ 到系统 PATH，重启
双击装不上	检查 Windows 是否缺 Visual C++ Redistributable，装一下

五、Taiwe 安装 TinyTeX 的流程（产品侧）

触发条件：老师第一次调用 latex_template 技能，Taiwe 探测到 xelatex --version 找不到。

Taiwe 走的路径（自动化）：

1. 探测：xelatex --version（用 run_command）
2. 提示：弹窗告诉老师"需要安装轻量 TeX 发行版 TinyTeX 约 150 MB，装不装？"
3. 确认 → 安装：用户确认 → Taiwe 用 4.2 那段 PowerShell 走镜像回退链，自动安装
4. 加 PATH（在 Taiwe 安装器 post-install 钩子里执行）
5. 补宏包（tlmgr install ...，按模板用到的装）
6. 验收：xelatex --version 能输出版本
7. 回退：四个国内镜像全失败 → 才用 yihui 官方源

Taiwe 包体影响：+0（TinyTeX 装在 %LOCALAPPDATA%，不进安装包）。Taiwe 本机的 xelatex 是用户态的，Taiwe 不带 LaTeX 引擎，老师装了才走方案 A。

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六、用技能出 PDF 的最简流程（老师视角）

1. 说一句话触发："用 LaTeX 试卷模板出一份高三数学模拟卷"
2. Taiwe 选模板 + 填字段：从 templates/shijuan_math_oi/main.tex 读出来，把 @@TITLE@@、@@SCHOOL@@、@@Q1@@ 等占位符替换成你的内容
3. Taiwe 落盘 <topic>.tex 到 资源/tex/<topic>_<YYYYMMDD>.tex
4. 编译：

cd 资源/tex
xelatex -output-directory=output <topic>_<YYYYMMDD>.tex

5. 看产物：output/<topic>_<YYYYMMDD>.pdf 就是最终成品

Taiwe助手会根据需要，下载支持各种类型公式、图表、排版所需要的插件直接使用。

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七、常见问题

Q1：下载 TinyTeX 没成功，卡住了怎么办？

先看镜像回退链里哪一步失败（脚本会输出"镜像 X 失败，试下一个"）。可能原因：

• 公司或学校屏蔽外网 → 联系 IT 放行 mirrors.cloud.tencent.com / mirrors.aliyun.com / mirrors.pku.edu.cn / mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn 域名
• 代理设置问题 → PowerShell 里 netsh winhttp show proxy 看是否有代理
• 离线/拔网环境 → 用 U 盘从外网机器拷 install-bin-windows.bat 进来，放到 %TEMP% 后手动跑

Q2：装完 xelatex --version 报"找不到命令"？

• PATH 没设成功：重启 PowerShell 让新 PATH 生效，或重新粘那段 PATH 设置
• TinyTeX 装到非默认路径：用 gci "$env:LOCALAPPDATA\TinyTeX\bin\windows\xelatex.exe" 查实际位置，加到 PATH

Q3：tlmgr install mhchem 报"找不到包"？

TinyTeX 装完需要先 tlmgr init-usertree（一次性），再装包。Taiwe 的接管脚本已包含这一步。

Q4：编译时某模板报错"宏包缺失"？

直接 tlmgr install <宏包名>（已在 4.4 那份清单里覆盖 13 套模板所需的全部）。

Q5：Taiwe 装时也失败，选哪个镜像都过不去？

最常见原因：Taiwe 安装器本身的网络权限与浏览器/PowerShell 不同。可以在 Taiwe 的"设置 → 网络"里手动配置代理，或把 4.2 那段贴到 PowerShell 手动装。

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八、产出物流程图（总结）

Taiwe 探测 xelatex
  ├─ 有（方案 B/C）→ 老师说话触发 → 选模板 → 填 @@ 占位符 → 写 .tex → 跑 xelatex → 出 .pdf → 给老师
  └─ 没有（方案 A）→ 弹窗问装不装 TinyTeX → 用户确认 → 镜像回退链装 → tlmgr 补宏包 → 回到"有"分支

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九、版本历史

文档版本	关键变更
2026-09-19 v1	初版：13 套模板清单 + TinyTeX 镜像回退链 + Taiwe 接管流程

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Taiwe 生成，务必甄别。