Was machen die Pakete amsmath, amsfonts und amssymb?

• Das Paket amsmath ist eine Erweiterung für den Mathe-Satz von LaTeX. Es stellt eine ganze Reihe von Umgebungen für nummerierte und nicht nummerierte Formeln und Gleichungen bereit, die weit über displaymath, equation und eqnarray hinausgehen. Letztgenannte Umgebung sollte man übrigens mit amsmath nicht mehr verwenden. Stattdessen bietet sich dann beispielsweise die Verwendung der Umgebung align an.

  Die von amsmath bereitgestellte oder umdefinierte mathematische Umgebungen sind: equation, equation*, align, align*, gather, gather*, flalign, flalign*, multline, multline*, alignat, alignat*. Dazu kommen Umgebungen, die für die Verwendung in diesen mathematischen Umgebungen vorgesehen sind: aligned, Bmatrix, bmatrix, cases, matrix, pmatrix, split, Vmatrix, vmatrix und für die Verwendung in Inline-Mathematik smallmatrix. Ergänzt wird das Ganze durch eine große Anzahl an Befehlen für Brüche, Text im Mathemodus, Operatoren, übereinander gestellten Text usw.

  Insgesamt kann man für halbwegs anspruchsvolle Mathematik kaum darauf verzichten. Neben der Anleitung zum Paket (siehe obiger Link) gibt es mit mathmode eine weitere freie Einführung (nicht nur) in die Möglichkeiten von amsmath. Einige Dinge, die in amsmath noch fehlen, werden ggf. vom Paket mathtools bereitgestellt. Dieses Paket baut auf amsmath auf und lädt es daher auch selbst.

• Das Paket amsfonts stellt die Fonts msam, msbm und eufm zur Verfügung. Während msam und eufm zusätzliche mathematische Symbole bereitstellt, ist msbm vor allem bei Lehrern und Mathe-Anfängern sehr beliebt. Dieser Font ist die sogenannte Tafel-Schrift für Mengen. Während mathematische Mengen normalerweise im Buchsatz eher durch fette Großbuchstaben, also $\mathbf{N}$ gekennzeichnet werden, hat man handschriftlich, beispielsweise auf einer Schultafel, diese Möglichkeit eher nicht. Daher verwendet man dort Buchstaben mit einer verdoppelten Linie. Um Schüler niedriger Klassen nicht unnötig zu verwirren, verwendet man diese Buchstaben für diese auch gerne im Druck. amsfonts stellt sie beispielsweise mit $\mathbb{N}$ bereit. Darüber hinaus stellt es auch zusätzliche Fraktur-Zeichen und einige weitere Symbole bereit. Eine Übersicht über alle von amsfonts bereitgestellten Symbole ist in der Anleitung zu finden. Darüber hinaus bietet The Comprehensive LaTeX Symbol List eine Übersicht über die Symbole diverser Zusatzpakete.

• Das Paket amssymb stellt einen erweiterten Weg dar alle Zeichen aus msam und msmb nutzbar zu machen. Es definiert dazu Befehle für die einzelnen Zeichen, so dass sie intuitiver verwendbar sind. Da dieses Paket selbst amsfonts lädt, um den Basiszugriff auf die genannten Fonts zu erhalten, ist es bei Verwendung von amssymb überflüssig amsfonts explizit zu laden. Eine Übersicht über alle von amssymb bereitgestellten Symbole und die Befehle, über die sie erreichbar sind, ist in der Anleitung zu finden. Darüber hinaus bietet The Comprehensive LaTeX Symbol List eine Übersicht über die Symbole diverser Zusatzpakete.

Die genannten Pakete werde von diversen anderen Paketen und Klassen geladen. Ob sie nach Auskommentieren in der Dokumentpräambel noch geladen werden, erkennt man an den Informationen in der log-Datei. Neben der Protokollierung des Ladens der zugehörigen Paketdateien selbst, kann man sich mit Hilfe von \listfiles eine übersichtliche Liste der geladenen Klassen, Pakete und sonstigen Dateien am Ende der log-Datei ausgeben lassen. Die Anweisung ist im usrguide dokumentiert und wird auch in der Minimalbeispiel-Anleitung kurz erklärt.

Vielfältige deutsche Literatur zu LaTeX findet man übrigens beispielsweise in der Edition-Dante. Dort gibt es neben Übersichtswerken auch diverse Bücher zu Einzelthemen. Dennoch wird man bei Detailfragen nicht immer um die überwiegend englischen Anleitungen zu den Paketen herum kommen. Englisch-Grundkenntnisse sind daher bei der Verwendung von LaTeX durchaus hilfreich.