【LaTeX】写像の見やすい書き方(VScodeスニペット付き)

写像を書くのに面倒な書き方、見にくい書き方をしている人はいませんか。
本記事では、以下の画像のような出力を得られる方法を書きます。
また、VScodeを使っている人のためにスニペットの例を書いておきます。

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訂正

写像の ： は \colon が正しいという指摘をもらった。それがどうやら一般的らしいので、それに変更する。(もっとも、今回は用いている環境の都合上見た目の違いはほぼない)

本題

コードは以下のとおりです。

\begin{equation}
    \begin{array}{r@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c}
        f\colon & A &\longrightarrow   & B \\
                     &\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}\\
                     & a            &\longmapsto      & b
    \end{array}
\end{equation}

上のコードの出力は画像のとおりとなります

写像の矢印の上に記号(たとえば同型記号)をつけたい

矢印の上に ~ をつけたければ、\overset を使えばよいです。例えば次のとおりです。

\begin{equation}
    \begin{array}{r@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c}
        f: & A &\overset{\sim}{\longrightarrow}   & B \\
                     &\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}\\
                     & a            &\longmapsto      & b
    \end{array}
\end{equation}

矢印を変えたい

\longrightarrowを所望のコードに変更すればよいだけです。

合成写像のために3つ以上つなげたい

少し改造すればいいです。3つと4つバージョンを書いておきます。

\begin{equation}
    \begin{array}{r@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c}
        f: & A &\longrightarrow   & B &\longrightarrow   & C\\
                     &\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}\\
                     & a            &\longmapsto      & b&\longmapsto      & c
    \end{array}
\end{equation}

\begin{equation}
    \begin{array}{r@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c@{\,\,}c}
        f: & A &\longrightarrow   & B &\longrightarrow   & C&\longrightarrow   & D\\
                     &\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}&&\rotatebox{90}{$\in$}\\
                     & a            &\longmapsto      & b  &\longmapsto      & c &\longmapsto      & d
    \end{array}
\end{equation}

VScode用スニペット

latex.json に追加するもの：

	"写像の別行立て": {
		"prefix": ["map","syazou2"],
		"body": [
			"\\\\begin{equation}",
			"\t\\\\begin{array}{r@{\\\\,\\\\,}c@{\\\\,\\\\,}c@{\\\\,\\\\,}c}",
			"\t\t${1:f:} & ${2:A} &\\\\longrightarrow   & ${3:B} \\\\\\\\",
			"\t\t\t\t\t &\\\\rotatebox{90}{\\$\\\\in\\$}&&\\\\rotatebox{90}{\\$\\\\in\\$}\\\\\\\\",
			"\t\t\t\t\t & ${4:a}            &\\\\longmapsto      & ${5:b}" ,
			"\t\\\\end{array}",
			"\\\\end{equation}"
		],
		"description": ""
	},