数学・物理・化学のノートづくりに役立つLaTeXマクロ一覧

CTANにある数多のマクロ達。それらを隅々まで把握している者はおそらく存在しないだろう。知れば知るほどLaTeXの無限の可能性を実感できるのに、誰もが使う一部のマクロしか知られていないのはもったいない…
『こんなものをつくりたい！』と思ったときにどんなマクロを使えば効率が良いのか、迷える未来の自分と誰かのためにメモしておく。
随時更新。マクロの説明は超主観的なので、気になったものはぜひ検索してマニュアルを開いてみてほしい。

witharrows
…式変形に補足説明を加える

bchart
…棒グラフをかく

tikznetwork
…グラフ理論の図解、様々な模様を描いた平面を描画、2平面間に矢印を描画
（複素関数や多変数関数、線形代数などの図解に使えそう）

tkz-linknodes
…樹形図、式変形に補足説明を加える

tkz-euclide
…平面幾何、コンパス跡、分度器

tkz-graph
…グラフ理論

tkz-berge
…樹形図、項などを表す球（力学ノートで質点として使えそう、特に多質点系の力学で大活躍しそう）

thmtools
…定理を記述する環境を整えてくれる

rulercompass
…コンパスによる作図跡

pas-cours
…メタリック調のテカテカした枠組み、テカテカした立体、立体幾何、展開図、漸化式の図示

luamesh
…平面幾何、グラフ理論

drawmatrix
…行列の中身を表す箱

venndiagram
…ベン図

rank 2 roots
…群論の図

nicematrix
…行列中に列や行を区切る線引き、表、行列の成分を色分け、行列の横や上下に行や列の名前を表すメモ書き、一般の大きさの行列、行列の横や上に行や列の本数を表すメモ書き、掃出法の変形の補足説明、行列間の関係を表す矢印

karnaugh-map
…カルノー図

scratch3
…一行メモをパズルのように羅列

tikzorbital
…分子軌道法ダイアグラム、混成軌道のイメージ図

modiagram
…分子軌道法ダイアグラム

bohr
…ボーア模型風電子配置図

pgf-spectra
…光のスペクトル

pst-sigsys
…様々な物理の図を描く

pst-optic
…レンズの図ならなんでもかける

tikz-optics
…光の実験の装置図、物体の長さを表す矢印

pst-magneticfield
…磁場を描く

chemschemex
…反応機構を組み立てる矢印（生化学などの円形反応機構にも対応）

tikz-planets
…惑星

circuitikz
…回路図

tikz-qtree
…樹形図

forest
…樹形図（tikz-qtreeよりバリエーション豊富）

istgame
…樹形図、グラフ理論

mptrees
…樹形図

fast-diagram
…樹形図、家系図、分類表

ribbonproofs
…証明の流れや他の定理との関係を表す表

tikz-dependency
…単語と単語の間を矢印で結んで関係を表す（数列の項どうしの関係をメモするのに役立ちそう）

smartdiagram
…円形の関係図（生化学反応の概要を表すのに役立ちそう）
…横並びの関係図（作業の手順をメモするのに役立ちそう）
…縦並びの関係図
言葉で表せないが、ノート制作において本当にいろいろ使えそう

bodewgraph
…対数グラフ

tikz-3dplot
…３次元座標、３次元グラフ

pgfplots
…あらゆるグラフを描画（多変数関数の微分積分学、統計学などのノートづくりに必須）

bclogo
…可愛い枠

tikiz-page
…ページ端に装飾を施す（便箋とか作れそう）

callouts
…画像にメモを書き込む

matrix.skeleton's
…行列などを表す色分けされた表

tikzmark
…文章中に矢印メモを書き加える

DPcircling
…文章中の一部分を特殊な枠で囲んで強調する

xypic
…圏論、編み物の編み図

commutative diagram
…圏論

xlop
…筆算

underoverlap
…数式の上下に括弧で注釈、数式の一部を箱で囲んで注釈

onbraces
…数式の上下に括弧で注釈

tkz-tab
…微分でグラフをかくときの増減表、数列の増減を表す表

tabvar
…増減表

systeme
…連立方程式の記述

statistics
…グラデーション表（pH表とかに使えそう）、統計学のグラフ

spalign
…行列やベクトルの記述

short math
…複雑な数式の記述

shapes
…分数を表す円

schulmathematik
…複雑な数式、座標平面、化学定数、回路図、同位体、問題集のような空欄、計算問題集のように数式を並べる、列ベクトルを簡単に出力

rec-thy
…抽象数学で使う様々な記号

pst-vehicle
…円の幾何学（２円の関係、曲率）、坂を走る車や自転車

pst-poly
…多角形

pst-platon
…多面体

pst-ode
…３次元グラフ

pst-math
…２次元グラフ

pst-geometrictools
…三角定規、分度器、コンパス、定規などのイラスト

pst-func
…グラフと棒グラフの融合

pst-eucl
…平面幾何

polynomial
…多項式を超絶簡単にかく

polynom
…多項式の割り算の筆算、組立除法、因数分解した式を計算して出してくれる

longdivision
…数の割り算の筆算

phfthm
…定理を記述する環境を整えてくれる

perfectcut
…様々な括弧を出力（多重になったときの大きさ調整も可能）

musikui
…数字の代わりに四角を用いて筆算の手順を説明

mfpic4ode
…ベクトル場を図示

mathtools
…シグマやlimの下に数式、複数行に渡る数式を見やすく配置、連立方程式のような形式で答えを場合分けして表示

mathfont
…あらゆる数学記号を出力、手書きボールド体アルファベットの出力

mathexam
…数学試験問題プリントの作成を補助

mathdots
…記号の上にドット（微分の表示など）

mathalpha
…数学で用いる様々なフォントのアルファベット

letterswitharrows
…記号の上に矢印（ベクトルの表示）

jkmath
…整数論や組合せ論の記号、ボールド体アルファベットを簡単に出力

hf-tikz
…数式を色付き枠で囲む

halloweenmath
…数式を超絶可愛く飾る

gn-logic
…論理式

gauss
…掃出し法の手順注釈

derivative
…微分記号を簡単に出力

diffcoeff
…微分記号を簡単に出力（特に熱力学で使う固定変数を明示した偏微分記号）

content
…あらゆる関数を簡単に出力、微分積分記号を簡単に出力、単位行列を簡単に出力、複素平面の記号を簡単に出力、組合せ論の記号を簡単に出力、整数論の記号を簡単に出力、テンソル、etc.
とにかく万能だから物理や数学のノートづくりには必須

commath
…様々な括弧つきの文字、微分記号、ノルムなどを簡単に出力

bropd
…括弧つきの文字、微分記号を簡単に出力

braket
…括弧つきの文字を簡単に出力

bigints
…ベクトルの積分記号を出力

autoaligne
…項を縦に揃えて数式をかく（式変形が分かりやすくて便利）

susy
…物理でよく使う文字を簡単に出力

physics
…あらゆる物理記号を簡単に出力
物理のノートづくりには必須

mandi
…様々な単位、ベクトル解析の定理式、熱力学の式、マクスウェル方程式を簡単に出力
物理のノートづくりには必須

simplewick
…同類項などを結ぶ線