Curso de Introducción a Latex Gratis

Esta introducción se enfoca en la aplicación de LaTeX usando el template IFAC, sin embargo, los conocimientos adquiridos pueden ser aplicados en cualquier tipo de documento científico, incluyendo tesis, trabajos de grado, artículos científicos, manuales, libros, conferencias, etc.

• El template puede ser descargado desde el Sitio Oficial del IFAC.
• O directamente se puede descargar desde la herramienta recomendada en este curso llamada OverLeaf.

¿Qué es LaTeX y por qué deberías aprenderlo?

LaTeX es un sistema de composición de textos que permite la creación de documentos científicos, técnicos y académicos con un formato altamente profesional. Es muy utilizado para la redacción de tesis, artículos científicos, libros y manuales debido a su capacidad para manejar ecuaciones matemáticas complejas, gráficos y referencias bibliográficas de forma eficiente.

Si te preguntas por qué deberías aprender LaTeX, la respuesta es sencilla: su uso garantiza que tus documentos tendrán un formato consistente y presentable, eliminando problemas comunes de edición. Además, es una herramienta esencial en muchos campos académicos y profesionales.

¿Cómo funcionan los comandos en Latex?

LaTeX utiliza un sistema basado en comandos, que siempre empiezan con el símbolo \ seguido del nombre del comando. Cada comando puede tener argumentos opcionales y obligatorios. Un ejemplo básico de comando es \documentclass{article}, donde article es el argumento que define el tipo de documento.

\documentstyle[12pt, double]{article}

• Comando: Inicia con \.
• Opciones asociadas al comando: [12pt, double]
• Argumento de entrada del comando: {article}

Inicio del documento en Latex

Al comienzo de un archivo LaTeX, la declaración de la clase del documento es esencial. Dependiendo del tipo de documento (tesis, artículo, presentación, etc.), se escoge una clase diferente.

Ejemplo de clase de documento:

\documentclass{article}

Otros ejemplos comunes son report, book o incluso plantillas especializadas como ifacconf para conferencias académicas.

Para un documento destinado a una conferencia de la IFAC, la línea sería:

\documentclass{ifacconf}

Este comando carga la clase ifacconf, que contiene la definición de los estilos, tamaños de fuente, márgenes y otros elementos del formato que son consistentes con los requisitos de la IFAC.

Importación de paquetes (librerías)

En LaTeX, los paquetes son como bibliotecas que amplían la funcionalidad básica del sistema. Se pueden utilizar para agregar gráficos, mejorar el formato de las referencias, manejar tablas complejas, etc.

\usepackage{graphicx} % Incluir Gráficos
\usepackage{natbib}   % Tipo de Bibliografía

Es importante seleccionar los paquetes correctos dependiendo de las necesidades del documento.

Inicio de la escritura del documento

Después de declarar la clase de documento y cargar los paquetes necesarios, el contenido del documento se coloca entre los comandos \begin{document} y \end{document}. Cualquier contenido fuera de este entorno será ignorado por LaTeX.

\begin {document} 


\end{document}

Uso del comando \frontmatter

El comando \frontmatter hace que las páginas estén numeradas en minúsculas romanas y hace que los capítulos no estén numerados, aunque el título de cada capítulo aparece en la tabla de contenido;

\begin{frontmatter} 

\end{frontmatter}

Titulo

El título de un documento es una declaración concisa y precisa del contenido. En un artículo científico, tesis o cualquier otro trabajo de investigación, el título debe ser informativo y reflejar de manera adecuada la naturaleza del trabajo. En LaTeX, el título se define mediante el comando \title.

\title{Control Systems final report}

Para que el título sea visible en el documento, debe seguirse con el comando \maketitle después del inicio del entorno de document.

\begin{document}
\maketitle
\end{document}

Autores

Los nombres de los autores, sus afiliaciones y sus direcciones de correo electrónico son información crucial en cualquier publicación científica. Estos detalles proporcionan reconocimiento a quienes contribuyeron al trabajo y ofrecen a los lectores una manera de ponerse en contacto con ellos.

En LaTeX, los autores se definen mediante el comando \author. Los nombres de varios autores pueden separarse con \and, y las afiliaciones y correos electrónicos a menudo se manejan con comandos adicionales como \address.

\author[First]{First A. Author}
\author[Second]{Second B. Author, Jr.}
\author[Third]{Third C. Author}

Las afiliaciones y correos electrónicos pueden especificarse de la siguiente manera:

\address[First]{Electrical Engineering Department, Seoul National University, Seoul, Korea, (e-mail: [email protected])}
\address[Second]{Colorado State University, Fort Collins, CO 80523 USA (e-mail: [email protected])}

Abstract en Latex

El resumen o «abstract» en un documento científico representa una síntesis concisa y precisa del contenido de la investigación. Se estructura de tal forma que ofrece al lector una rápida visión general del objetivo, la metodología, los resultados y las conclusiones del trabajo. En la mayoría de los documentos científicos, como tesis, trabajos de grado, artículos científicos, manuales, libros y conferencias, el resumen es un elemento esencial.

En LaTeX, el resumen se define comúnmente en un entorno específico denominado abstract. A continuación, se presenta una estructura de código de LaTeX que muestra cómo se puede implementar este segmento en un documento:

\begin{abstract}
Este trabajo presenta una nueva metodología para el control de sistemas dinámicos no lineales. La estrategia propuesta combina técnicas de control adaptativo con observadores de alto orden...
\end{abstract}

En algunos estilos de documento, como en el caso de las revistas, el entorno abstract podría no estar definido, y se puede requerir la utilización de comandos específicos del estilo o de la plantilla.

Palabras claves del documento – Keywords

En un documento LaTeX, las palabras clave se pueden incluir a menudo después del resumen, utilizando comandos específicos proporcionados por la plantilla o el estilo del documento. A continuación, se muestra un ejemplo genérico de cómo esto podría lograrse:

\keywords{Control Adaptativo, Sistemas Dinámicos No Lineales, Observadores de Alto Orden}

Dependiendo del estilo o plantilla utilizada (como la plantilla del IFAC), podría haber una forma específica de definir las palabras clave, así que siempre es recomendable revisar la documentación de la plantilla.

Capítulos, Secciones y Subsecciones

Las secciones, subsecciones y, en el caso de documentos más extensos como libros o tesis, capítulos, son componentes estructurales clave que organizan y dividen el contenido en partes manejables. A continuación, se ofrece una descripción detallada de cada uno de estos elementos en el contexto de un documento LaTeX.

\section {introduction} 
\section {Model} 
\section {Stability} 
\subsection {Pole placement} 
  \subsubsection {LGR} 
  \subsection {Bode} 
\section {Controller} 
\section {Conclusions}

Estos comandos crean automáticamente la numeración y el formato apropiado según la plantilla o estilo del documento.

En documentos más extensos, como libros o tesis, se puede dividir el contenido en capítulos. Esto permite una organización más detallada y lógica de la información. El comando para crear un capítulo en LaTeX es:

\chapter{Nombre del Capítulo}

Dentro de los capítulos, se pueden utilizar secciones y subsecciones para una organización aún más precisa.

Listas

Listas NO Ordenadas:

\begin{itemize} 
\item lista 1 
\item lista 2 
\item lista 3 
\end{itemize}

Listas Ordenadas:

\begin{enumerate} 
\item lista 1 
\item lista 2 
\item lista 3 
\end{enumerate}

Formatos de Texto

Puedes usar diferentes formatos para enfatizar texto:

• Negrita: \textbf{Negrita}
• Subrayar: \underline{Subrayar}
• Texto en itálica: \emph{Texto en itálica}
• Texto en itálica en Negrita: \textbf{\emph{Texto en itálica en negrita}}

Más sobre los formatos de texto en Overleaf.

Imágenes

Para manejar imágenes, es esencial declarar el paquete de los gráficos:

\usepackage{graphicx}

Puedes aprender más sobre cómo insertar imágenes en Overleaf.

Ejemplo de inserción de una imagen:

\begin{figure}
    \begin{center}
        \includegraphics[width=9.4cm]{fig/psmap.png}  
            \caption{Temperature control laboratory} 
        \label{psmap}
    \end{center}
\end{figure}

Especificadores de Posición

En un documento LaTeX, el posicionamiento de figuras juega un papel crucial en la presentación y la disposición del contenido visual. Utilizar los especificadores de posición correctos puede hacer que la documentación sea más legible y estéticamente agradable. Entre los especificadores más comunes en LaTeX, se encuentran !, h, b, t, y p, que pueden ser utilizados en combinación para lograr el posicionamiento deseado de las figuras. A continuación, se presenta una descripción detallada de estos especificadores y cómo se pueden aplicar.

1. !: Este especificador permite ignorar ciertas restricciones internas de LaTeX sobre el tamaño y el posicionamiento de las figuras, lo que puede ser útil si se desea una posición específica que normalmente sería rechazada por LaTeX.
2. h (here): Coloca la figura en la posición exacta en el documento donde se encuentra el código. Si LaTeX determina que no es posible, la figura se puede posponer a otra posición.
3. b (bottom): Coloca la figura en la parte inferior de la página actual o de la siguiente página disponible.
4. t (top): Coloca la figura en la parte superior de la página actual o de la siguiente página disponible.
5. p (page): Coloca la figura en una página especial dedicada solo a figuras y tablas.

Combinación de Especificadores: !hbtp

Utilizando una combinación de estos especificadores, como !hbtp, se le da a LaTeX una serie de opciones y prioridades para posicionar la figura. Por ejemplo, el código a continuación:

\begin{figure}[!hbtp]
  \includegraphics{imagen.png}
  \caption{Descripción de la imagen.}
\end{figure}

En este caso, el especificador !hbtp instruye a LaTeX a tratar de colocar la figura en la posición exacta (h), y si eso no es posible, intentar colocarla en la parte inferior de la página (b), luego en la parte superior (t), y si todo lo demás falla, en una página especial para figuras (p).

Tablas

Para crear tablas:

\begin{table}[hb]
    \begin{center}
        \caption{model parameters}
        \label{tb1}
        \begin{tabular}{cccc}
            Variable & Definition & Value & Unit \\\hline
            T & temperature & 25 & $^oC$ \\
            $\tau$ & time constant & 20 & $s$ \\ 
            k & gain & 5 & $^oC/\%$ \\
            H & heater & 25 & $\%$ \\\hline
        \end{tabular}
    \end{center}
\end{table}

Para facilitar la creación de tablas, puedes emplear un generador online como Tables Generator.

Ecuaciones

En los documentos LaTeX, la inclusión de ecuaciones matemáticas es una tarea común y vital, especialmente en textos científicos y técnicos. LaTeX proporciona varias formas de representar ecuaciones, y aquí se describirán dos de las más comunes: utilizando el entorno equation y utilizando delimitadores de pesos $$.

Utilizando el Entorno equation

El entorno equation se utiliza para crear ecuaciones numeradas que se presentan en su propia línea. Este entorno es útil cuando se desea referenciar una ecuación en particular en el documento. A continuación, se muestra un ejemplo de cómo se puede utilizar:

\begin{equation}
  E = mc^2
  \label{eq:relativity}
\end{equation}

Se puede utilizar un generador de ecuaciones online como Codecogs.

La ecuación anterior se centrará en la página, y la etiqueta \label{eq:relativity} permite referenciarla en otra parte del documento utilizando el comando ??.

Utilizando Delimitadores de Pesos $$

Para ecuaciones no numeradas y que no necesitan referencias cruzadas, se pueden utilizar delimitadores de pesos $$ para centrar una ecuación en su propia línea. Este método es más sencillo y se utiliza a menudo para ecuaciones que no son fundamentales en el texto. Aquí hay un ejemplo:

$$
E = mc^2
$$

Esta ecuación también se centrará en la página, pero no tendrá número y no podrá ser referenciada.

Nota Importante

Aunque el uso de $$ es común, se considera obsoleto en algunos círculos de LaTeX, y se recomienda utilizar los entornos \[ ... \] o equation en su lugar. La razón es que $$ puede causar problemas con el espaciado y no es totalmente compatible con todos los paquetes de LaTeX.

Referencias

La gestión de referencias bibliográficas es una parte fundamental en la creación de documentos científicos y técnicos. En LaTeX, una de las formas más eficientes y flexibles de manejar la bibliografía es mediante el uso de BibTeX.

Utilización de BibTeX

BibTeX permite separar el contenido de las referencias bibliográficas del documento principal, manteniendo las citas en un archivo .bib separado. Esto facilita la organización y permite reutilizar la misma base de datos bibliográfica en diferentes documentos.

Creación del Archivo .bib

Un archivo .bib es donde se almacenan todas las referencias en un formato estructurado. Aquí hay un ejemplo de una entrada en un archivo .bib:

@article{smith2020,
  title={An example article},
  author={Smith, John and Doe, Jane},
  journal={Journal of Examples},
  volume={1},
  number={2},
  pages={123--456},
  year={2020},
}

Citación en el Documento Principal

Para citar una referencia en el documento principal, se utiliza el comando \cite{} con la clave correspondiente. Por ejemplo:

According to \cite{smith2020}, this is an example citation.

Inclusión de la Bibliografía

En el documento principal, se necesita incluir la bibliografía en el lugar deseado, generalmente al final del documento. Se hace así:

\bibliographystyle{plain}
\bibliography{references}

Aquí, references es el nombre del archivo .bib sin la extensión, y plain es el estilo de la bibliografía.

Estilos de Bibliografía

BibTeX ofrece varios estilos predefinidos, como plain, alpha, abbrv, y unsrt, y también hay muchos otros estilos disponibles para diferentes revistas y conferencias. Estos estilos determinan cómo se formatean las citas y la bibliografía en el documento.

Ejemplos de referencias en distintos formatos:

• Libro:

@BOOK{camacho,
    AUTHOR =    "Eduardo F. Camacho and Carlos Bordons",
    TITLE =     "Model predictive control",
    PUBLISHER = "Springer",
    YEAR =      2002,
    address =   "London",
    file =      F
}

• Online:

@online{JohnH,
  author = {John Hedengren},
  title = {Temperature Control Lab},
  year =2022,
  url = {http://apmonitor.com/pdc/index.php/Main\\
  /ArduinoTemperatureControl},
  urldate = {2022-09-27}
}

• Conferencias Científicas:

@INPROCEEDINGS{Han2006,
    author={Kai Han and Jun Zhao and Jixin Qian},
    booktitle={2006 6th World Congress on Intelligent Control and Automation},
    title={A Novel Robust Tuning Strategy for Model Predictive Control},
    year={2006},
    volume={2},
    pages={6406-6410}
}

• Artículos Científicos:

@ARTICLE{Giraldo2018,
  author={Giraldo, Sergio Andres Castaño and
          Flesch, Rodolfo César Costa and Normey-Rico, Julio Elias and
          Sejas, Miriam Zareth Parra},
  journal={IEEE Transactions on Industry Applications}, 
  title={A Method for Designing Decoupled Filtered Smith Predictor for Square
         MIMO Systems With Multiple Time Delays}, 
  year={2018},
  volume={54},
  number={6},
  pages={6439-6449}
}

Puedes utilizar gestores de referencias como Mendeley.

¿Cómo referenciar?

 Si queremos que el nombre de los autores aparezca en el texto donde estamos hablando sobre lo que ellos dijeron en el trabajo consultado, colocamos el comando \cite

According to \cite{author2021}, ...

Esta línea insertará una cita en el texto que corresponde a la clave author2021 en el archivo .bib asociado. El resultado exacto depende del estilo de bibliografía utilizado.

Si se utiliza el paquete natbib, el comando \citep permite citar referencias en un formato específico, generalmente como una cita parenética. Por ejemplo:

Idea from something \citep{author2021}.

En este caso, la cita aparecerá dentro de paréntesis, algo así como «(Author et al., 2021)».

LaTeX para artículos científicos y tesis

El uso de LaTeX en la elaboración de tesis y artículos científicos es casi una norma en muchos campos. La plataforma Overleaf ofrece plantillas específicas para formatos de tesis universitarias o conferencias internacionales, como la plantilla ifacconf que es obligatoria para la IFAC (International Federation of Automatic Control). Esto asegura que los trabajos cumplan con los estándares de presentación exigidos por revistas y conferencias de prestigio.

Mejores prácticas en LaTeX: Consejos para optimizar tu flujo de trabajo

1. Usa comentarios: Puedes agregar notas que no serán visibles en el documento final utilizando el símbolo %. Esto es útil para mantener el código organizado y entendible.
2. Divide el documento en archivos: En proyectos grandes, es recomendable dividir el documento en varios archivos .tex y luego unirlos en un archivo principal. Esto facilita la gestión del contenido.
3. Previsualiza constantemente: Utiliza las herramientas de previsualización en tiempo real de Overleaf para asegurarte de que el formato del documento sea el esperado.

Recursos y plantillas recomendadas para LaTeX

Existen multitud de recursos y plantillas disponibles para quienes buscan optimizar su uso de LaTeX. El sitio web oficial de Overleaf ofrece una gran variedad de plantillas gratuitas para tesis, artículos, currículums y mucho más. También puedes explorar la comunidad de LaTeX, donde muchos usuarios comparten plantillas especializadas para diferentes tipos de documentos científicos y técnicos.

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Eso es todo por la entrada del dia de hoy, espero les haya gustado y hayan aprendido algo nuevo. Si te ha servido el contenido de esta entrada, de los videos y los códigos de implementación y deseas apoyar mi trabajo invitandome a un café super barato, puedes hacerlo en el siguiente link:

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Que esten muy bien, nos vemos en la siguiente entrada.