第 1 章：你的第一篇学术作业¶

场景： 老师布置了一门课程的期末作业，要求提交一份排版规范的 PDF 报告。你决定用 LaTeX 来完成——虽然第一次用，但结果会让老师眼前一亮。

1.1 从一份课程报告开始¶

假设课程是"计算机科学导论"，作业要求包含：标题信息、分节论述、要点列表和一段引用。

打开 Overleaf（推荐新手使用，无需安装），新建一个空白项目，开始写：

\documentclass{article}
\usepackage[UTF8]{ctex}

\title{人工智能的发展历程与未来展望}
\author{张三 \\ 计算机科学系}
\date{2026 年 5 月}

\begin{document}
\maketitle

\section{引言}
人工智能（Artificial Intelligence）是计算机科学的重要分支，
旨在让机器模拟人类的认知能力。

\section{发展历程}
\subsection{萌芽期（1950s--1970s）}
1956 年达特茅斯会议标志着 AI 的正式诞生。

\subsection{繁荣期（1980s--至今）}
随着深度学习技术的突破，AI 在图像识别、自然语言处理等领域
取得了超越人类的表现。

\section{核心技术}
\begin{itemize}
    \item \textbf{机器学习}：让计算机从数据中学习规律
    \item \textbf{深度学习}：使用多层神经网络进行特征提取
    \item \textbf{自然语言处理}：让计算机理解和生成人类语言
\end{itemize}

\section{结论}
人工智能正在深刻改变我们的生活方式，未来充满无限可能。

\end{document}

编译输出（PDF 渲染效果）：

┌──────────────────────────────────────────┐ │ 人工智能的发展历程与未来展望 │ │ 张三 · 计算机科学系 │ │ 2026 年 5 月 │ ├──────────────────────────────────────────┤ │ 1 引言 │ │ 人工智能（Artificial Intelligence）是... │ │ │ │ 2 发展历程 │ │ 2.1 萌芽期（1950s–1970s） │ │ 1956 年达特茅斯会议标志着 AI 的正式诞生。 │ │ 2.2 繁荣期（1980s–至今） │ │ 随着深度学习技术的突破... │ │ │ │ 3 核心技术 │ │ • 机器学习：让计算机从数据中学习规律 │ │ • 深度学习：使用多层神经网络进行特征提取 │ │ • 自然语言处理：让计算机理解和生成人类语言 │ │ │ │ 4 结论 │ │ 人工智能正在深刻改变我们的生活方式... │ └──────────────────────────────────────────┘

你已经完成了一份排版专业的 PDF 文档！让我们拆解其中的关键概念。

1.2 LaTeX 的编译流程¶

LaTeX 不是"打开即用"的软件，而是需要**编译**的排版系统：

.tex 源文件  →  LaTeX 编译器  →  PDF 输出
   (你写的)      (xelatex/pdflatex)    (最终文档)

xelatex my-document.tex    # 第一次编译
xelatex my-document.tex    # 第二次编译（生成目录和交叉引用）

1.3 文档基本结构¶

每个 LaTeX 文档都遵循固定的骨架：

% 1. 文档类声明（必须，决定文档的整体类型）
\documentclass{article}

% 2. 导言区：引入宏包、设置样式（在 \begin{document} 之前）
\usepackage[UTF8]{ctex}      % 中文支持
\usepackage{amsmath}          % 数学公式增强
\usepackage{graphicx}         % 插入图片

% 3. 文档信息
\title{文档标题}
\author{作者名}
\date{\today}                 % 自动生成当天日期

% 4. 正文区（必须，只有这里的内容会出现在 PDF 中）
\begin{document}
\maketitle                    % 生成标题区域

% 你的内容写在这里

\end{document}

代码解读：

• \documentclass{article} — 声明文档类型，article 适合短篇文章和论文
• 导言区（preamble）— \begin{document} 之前的所有内容，用于全局设置
• \begin{document}...\end{document} — 正文环境，只有这里的内容会出现在 PDF 中

1.4 常用文档类¶

1.5 章节命令¶

\section{一级标题}        % 自动编号：1, 2, 3...
\subsection{二级标题}      % 自动编号：1.1, 1.2...
\subsubsection{三级标题}   % 自动编号：1.1.1, 1.1.2...

\section*{不带编号的标题}  % 加 * 号取消自动编号

渲染效果： 章节标题自动编号，字号逐级递减。\section 字号最大最醒目，\subsection 次之，\subsubsection 与正文相近。目录中按层级缩进。

1.6 文字格式¶

\textbf{粗体文字}          % 用于强调关键词
\textit{斜体文字}          % 用于术语、书名
\underline{下划线文字}      % 用于重点标记
\texttt{等宽字体}           % 用于代码、文件名
\textsc{小型大写字母}       % 用于作者姓名等

{\large 大号文字}           % 字号命令用花括号限定作用范围
{\small 小号文字}
{\tiny 极小文字}

渲染效果： 粗体加粗显示，斜体倾斜，下划线有底部横线，等宽字体适合展示代码。字号命令只影响花括号内的文字。

1.7 列表环境¶

无序列表¶

\begin{itemize}
    \item 第一项
    \item 第二项
    \begin{itemize}
        \item 子项 2.1（自动切换符号）
        \item 子项 2.2
    \end{itemize}
    \item 第三项
\end{itemize}

渲染效果： 第一层用实心圆点（●），第二层用短横线（–），第三层用星号（*），层次分明。

有序列表¶

\begin{enumerate}
    \item 第一步
    \item 第二步
    \begin{enumerate}
        \item 子步骤 2.1
        \item 子步骤 2.2
    \end{enumerate}
    \item 第三步
\end{enumerate}

渲染效果： 第一层用阿拉伯数字（1, 2, 3），第二层用小写字母（a, b），第三层用小写罗马数字（i, ii）。

1.8 LaTeX vs Word¶

1.9 选择你的工具¶

本章回顾¶

你已经完成了第一份 LaTeX 文档！回顾一下掌握的技能：

• 理解 LaTeX 是"编译型"排版系统（.tex → PDF）
• 掌握文档基本结构：\documentclass → 导言区 → \begin{document}
• 用 \section、\subsection 组织章节
• 用 \textbf、\textit 格式化文字
• 用 itemize 和 enumerate 创建列表
• 知道常用文档类和工具选择

👉 进入第 2 章：让论文更专业 →