%%
%% plain TeX 論文シェル
%%
%% 2001.6.25 SUN
%%
%% 原稿の大きさ
%% \hsize=348pt % for B5 --- default 6.5in (A4)
%% \vsize=504pt % for B5 --- default 8.9in (A4) A4 11inch=297mm
\hsize=459.75truept % 6.5in = 469.75pt 
\vsize=8.9truein    % 297mm=11in 8.9in=11in-1in-1.1in
%%
%% 出力位置の調整
%% \hoffset=.5in % 0.5in right
%% \voffset=1.5in % 1.5in down
% \voffset=2\baselineskip % headline を使う場合
%%
%% ページノンブル制御 
\pageno=0
%%\headline={\ifnum\pageno=0 {\hfil} \else {\tenrm \hfil Document Title} \fi}
\footline={\ifnum\pageno=0 {\hfil} \else {\hss\tenrm\folio\hss} \fi}
%%
%% 行間グルー
\baselineskip=14pt
%\lineskip=3pt minus 1pt
%\lineskiplimit=2pt
%%
%% フォント制御
\ifcase 0 % chose 0,1 for 10pt,12pt resp.
    % For 10 pt
    \parindent=10pt
    \font\largerm=cmr12
    \font\largebf=cmbx12
    \font\largeit=cmti12
    \font\largesl=cmsl12
    \font\tinymin=min5
    \font\sc=cmcsc10     %Small Cap
    \font\scsl=cmcscsl10 %Slanted Small Cap
    \font\msam=msam10
    \font\msamviii=msam8
    \font\msbm=msbm10
    \font\msbmviii=msbm8
    \font\mib=cmmib10
    \font\mibv=cmmib5
    \font\mibvii=cmmib7
    \font\mibviii=cmmib8 %footnote mib for 10pt
    \font\frak=eufb10
    \font\frakv=eufb5
    \font\frakvii=eufb7
    \font\frakviii=eufb8
    \font\script=eusb10
    \font\scriptv=eusb5
    \font\scriptvii=eusb7
    \font\scriptviii=eusb8
    \font\rsfs=rsfs10
    \font\rsfsv=rsfs5
    \font\rsfsvii=rsfs7
    \font\rsfsviii=rsfs7
\or % For 12 pt
    \parindent=12pt
    \font\msam=msam10 scaled\magstep1
    \font\msamviii=msam10   %footnote size msam for 12pt
    \font\msamvii=msam8
    \font\msamv=msam6
    \font\msbm=msbm10 scaled\magstep1
    \font\msbmviii=msbm10   %footnote size msbm for 12pt
    \font\msbmvii=msbm8
    \font\msbmv=msbm6
    \font\mib=cmmib10 scaled\magstep1
    \font\mibv=cmmib6
    \font\mibvii=cmmib8
    \font\mibviii=cmmib10   %footnote size bold math italic for 12p
    \font\frak=eufb10 scaled\magstep1
    \font\frakv=eufb6       %footnote script size euler-fraktur for 12p
    \font\frakvii=eufb8     %script size euler-fraktur for 12p
    \font\frakviii=eufb10   %footnote size euler-fraktur for 12p
    \font\script=eusb10 scaled\magstep1
    \font\scriptv=eusb6     %footnote script size euler-script for 12 pt
    \font\scriptvii=eusb8   %script size euler-script for 12p
    \font\scriptviii=eusb10 %footnote size euler-script for 12p
    \font\rsfs=rsfs12
    \font\rsfsv=rsfs7       %footnote script size
    \font\rsfsvii=rsfs7     %script size
    \font\rsfsviii=rsfs10   %footnote size
\fi
%%
%% 数式モードでの AmS フォントの利用
\def\bmath#1{\hbox{\mib #1}}             %本文中 bold math italic
\def\bmathv#1{\hbox{\mibv #1}}           %脚注添字 math it bold
\def\bmathvii#1{\hbox{\mibvii #1}}       %添字用 math it bold
\def\bmathviii#1{\hbox{\mibviii #1}}     %脚注用 math italic bold
%
\def\frmath#1{\hbox{\frak #1}}           %本文中 fraktur
\def\frmathv#1{\hbox{\frakv #1}}         %脚注添字用 fraktur
\def\frmathvii#1{\hbox{\frakvii #1}}     %添字用 fraktur
\def\frmathviii#1{\mbox{\frakviii #1}}   %脚注用 fraktur
%
%\def\scmath#1{\hbox{\script #1}}         %本文中 Euler-script
%\def\scmathv#1{\hbox{\scriptv #1}}       %脚注添字用 Euler-script
%\def\scmathvii#1{\hbox{\scriptvii #1}}   %添字用 Euler-script
%\def\scmathviii#1{\hbox{\scriptviii #1}} %脚注用 Euler-script
%
\def\scmath#1{\hbox{\rsfs #1}}           %本文中 rsfs-script
\def\scmathv#1{\hbox{\rsfsv #1}}         %脚注添字用 rsfs-script
\def\scmathvii#1{\hbox{\rsfsvii #1}}     %添字用 rsfs-script
\def\scmathviii#1{\hbox{\rsfsviii #1}}   %脚注用 rsfs-script
%%
%% 追加数学記号の定義
%\def\LaTeX{{\rm L\kern-.36em\raise.3ex\hbox{\sc a}\kern-.15em
%    T\kern-.1667em\lower.7ex\hbox{E}\kern-.125emX}}
\def\indlim{\mathop{{\rm lim}\kern-1.45em\lower1.09ex\hbox{$\longrightarrow$}}}
\def\projlim{\mathop{{\rm lim}\kern-1.45em\lower1.09ex\hbox{$\longleftarrow$}}}
\def\sign{\mathop{\rm sign}}
\def\rank{\mathop{\rm rank}}
\def\trans{\mathop{\,\,{}^\tau\kern-.4em}}
\def\leftast{\mathop{\,\,{}^\ast\kern-.35em}}
\def\lleftast{\mathop{\,\,{}^\ast\kern-.27em}}
\def\lefttau{\mathop{\,\,{}^\tau\kern-.35em}}
\def\llefttau{\mathop{\,\,{}^\tau\kern-.27em}}
\def\sco{\mathop{\rm sco}\nolimits}
\def\co{\mathop{\rm co}\nolimits}
\def\pr{\mathop{\rm pr}\nolimits}
\def\interior{\mathop{\rm int}\nolimits}
\def\cl{\mathop{\rm cl}\nolimits}
%%
%%  数式モードでの AmS シンボルの利用（本文用）
\def\notsucc{\mathop{\hbox{\msbm \char07}}\nolimits}
\def\notprec{\mathop{\hbox{\msbm \char06}}\nolimits}
\def\succind{\mathop{\hbox{\msam \char37}}\nolimits}
\def\precind{\mathop{\hbox{\msam \char45\thinspace}}\nolimits}
\def\rightonto{\mathop{\hbox{\msam \char16}}}
\def\leftonto{\mathop{\hbox{\msam \char17}}}
\def\uso{\mathop{\hbox{\msam \char102}}\nolimits}
\def\honto{\mathop{\hbox{\msam \char103}}\nolimits}
\def\transversal{\mathop{\hbox{\msam \char116}}}
\def\complement{\mathop{\hbox{\msam \char123}}\nolimits}
\def\subsetneq{\mathop{\hbox{\msbm \char36}}\nolimits}
\def\supsetneq{\mathop{\hbox{\msbm \char37}}\nolimits}
\def\jle{\mathop{\hbox{\msam \char53}}\nolimits}
\def\jge{\mathop{\hbox{\msam \char61}}\nolimits}
\def\yen{\mathop{\hbox{\msam \char85}}\nolimits}
\def\sirosikaku{\hbox{\msam \char3}}
\def\kurosikaku{\hbox{\msam \char4}}
\def\quine#1{\hbox{{\msam \char112}$#1${\msam \char113}}}
%%
%%  数式モードでの AmS シンボルの利用（脚注用）
\def\notsuccviii{\mathop{\hbox{\msbmviii \char07}}\nolimits}
\def\notprecviii{\mathop{\hbox{\msbmviii \char06}}\nolimits}
\def\succindviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char37}}\nolimits}
\def\precindviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char45}}\nolimits}
\def\rightontoviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char16}}}
\def\leftontoviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char17}}}
\def\usoviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char102}}\nolimits}
\def\hontoviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char103}}\nolimits}
\def\transversalviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char116}}}
\def\complementviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char123}}\nolimits}
\def\subsetneqviii{\mathop{\hbox{\msbmviii \char36}}\nolimits}
\def\supsetneqviii{\mathop{\hbox{\msbmviii \char37}}\nolimits}
\def\jleviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char53}}\nolimits}
\def\jgeviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char61}}\nolimits}
\def\yenviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char85}}\nolimits}
\def\sirosikakuviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char3}}\nolimits}
\def\kurosikakuviii{\mathop{\hbox{\msamviii \char4}}\nolimits}
\def\quineviii#1{\hbox{{\msamviii \char112}$#1${\msamviii \char113}}}
%%
%%  追加記号定義（数式モードで使用）
\def\Econ{\hbox{$\mib{\cal E}\!c\kern-.085emo\kern-.085emn$}}
\def\Core{\hbox{$\mib{\cal C}\!o\kern-.085emr\kern-.125eme$}}
\def\Alloc{\hbox{$\mib{\cal A}\!l\kern-.125eml\kern-.125emo\kern-.085emc$}}
\def\Falloc{\hbox{$\mib{\cal F}\!a\kern-.105eml\kern-.125eml\kern-.125emo\kern-.085emc$}}
\def\Walras{\hbox{$\mib{\cal W}\!a\kern-.085eml\kern-.125emr\kern-.125ema\!s$}}
\def\MWalras{\hbox{$\mib{\cal M\!W}\!a\kern-.085eml\kern-.125emr\kern-.125ema\!s$}}
\def\Social{\hbox{$\mib{\cal S}\kern-.105emo\kern-.085emc\kern-.045emi\kern-.105ema\kern-.065eml$}}
\def\PO{\hbox{$\cal P\!O$}}
\def\FCore{\hbox{$\mib{\cal F\kern-.085emC}\!o\kern-.085emr\kern-.125eme$}}
\def\MCore{\hbox{$\mib{\cal M\kern-.085emC}\!o\kern-.085emr\kern-.125eme$}}
\def\SMC{\hbox{$\cal S\!M\!C$}}
\def\Sets{\hbox{$\mib{\cal S}\!e\kern-.115emt\!s$}}
\def\Tops{\hbox{$\mib{\cal T}\kern-.35emo\kern-.085emp\kern-.115ems$}}
%%
%% 可換図式用矢印マクロ
\def\mapright#1{\smash{\mathop{\longrightarrow}\limits^{#1}}}
\def\mapdown#1{\Big\downarrow\rlap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}}
\def\mapse#1{\llap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}\searrow} % f\
\def\mapne#1{\nearrow\rlap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}} % /f
\def\mapleft#1{\smash{\mathop{\longleftarrow}\limits^{#1}}}
\def\mapup#1{\Big\uparrow\rlap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}}
\def\mapnw#1{\nwarrow\rlap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}} % \f
\def\mapsw#1{\llap{$\vcenter{\hbox{$\scriptstyle#1$}}$}\swarrow} % f/
%%
%%  漢字にルビをふるマクロ
\def\ruby#1#2{%
  \leavevmode
  \setbox0=\hbox{#1}\setbox1=\hbox{\tinymin#2}%
  \ifdim\wd0>\wd1 \dimen0=\wd0 \else \dimen0=\wd1 \fi
  \hbox{%\kanjiskip=\fill
    \vbox{\hbox to \dimen0{\tinymin \hfil#2\hfil}%
      \nointerlineskip
      \hbox to \dimen0{\hfil#1\hfil}}}}
%%
%% 定理環境マクロ（\teiri Theorem 1. などと始め、\par で終える。）
\outer\def\teiri #1. #2\par{\medbreak 
  \nobreak\noindent \hangindent 10pt \hangafter 0 {\bf#1. }{#2}\par\medbreak}
%%
%% 証明環境マクロ（\syoumei Proof. で始め、\par で終える。）
\outer\def\syoumei #1. #2\par{\medbreak
  \nobreak{\bf #1. }{#2 \hfill \kurosikaku}\par\medbreak}
%%
%% 番号付き脚注マクロ（\note）
\newcount\notenumber
\def\clearnotenumber{\notenumber=0\relax}
\def\note{\advance\notenumber by 1
  \footnote{$^{\the\notenumber}$}}
%%
%% 参考文献用マクロ（\biblioitem 名前年代: で始め、\par で終える。）
\outer\def\biblioitem #1: #2\par{\smallbreak
  \noindent \hangindent 20pt \hangafter 1 {\rm #1 : }{#2}\par\smallbreak}
%%
%%
%% ここから本文
%%
%%
\topglue 1in % This makes an 1 inch (2.54cm) of blank space
%% 論文タイトル
\centerline{\largebf Shell Document for Plain TeX%
\footnote*{\rm The author thanks to prof. Donald E.Knuth.}}
%% 名前・日付他
\vskip 12pt
\centerline{\it by}
\vskip 12pt
\centerline{\sc Ken URAI%
\footnote\dag{\rm School of Economics, 
Osaka University, Toyonaka, Osaka 560-0043, Japan.}}
\vskip 12pt
\centerline{\it June 2001}
\vskip 24pt
%% 要旨・他
\centerline{\bf Abstract%
\footnote\ddag{この abstract のような
書式の中において、脚注は使えません。}}
\midinsert
\narrower\narrower
\noindent
This is a test document for Plain \TeX macros and control sequences 
using many of the AMS fonts.  It is also possible to use 
rsfs, a beautiful script font.  

\bigskip

\noindent
{\bf Keywords}: Plain \TeX, macro, control sequence.

\noindent
{\bf JEL classification}: C60; C62; C72; D11; D50; D51
\endinsert

\vfill\eject

%%
%%
\beginsection 1. Plain \TeX nology % The next line must be blank.

セクションのはじまり、第一段落はインデントされません。段落の終わりは
もちろん空行の存在によって認識されます。

This is the second paragraph.  ここから第二段落になります。インデント
の幅は、現在 10pt にしてありますが、英文のデフォルトなら 20pt です。
行間については、デフォルトが 12pt になっています。これは英文には適当
な間隔ですが、日本語のように丸々 10pt の□に近い大きさの箱が並ぶ場合
には少なすぎるように思われます。ここでは 14pt の baselineskip にして
います。

%%
%%
\beginsection 2. Control Sequences\par % 実は、par でもいいのだ。
ではさっそくコントロールシークエンスのテストに入ります。%
\note{これは自動番号付き脚注マクロのテストです。}
まず AmS フォントを直接に使ったものからはじめましょう。
$x\precind y$ で ``$y$ is preferred or indifferent to $x$'' を
表します。脚注の中では\note{$x \precindviii y$ とポイントを下げて
使います。$x \precind y$ では大きすぎますね。}のようになります。
クワインの括弧 \quine{x} です。どこで用いても、中は数学モードに
なります。とりあえず、ここで使用できるその他様々な数学記号（AMS Fonts）を
列挙します。これらは数学記号として定義されていますから数学モードで使用
せねばなりません。
$\notsucc$、$\notprec$、$\succind$、$\rightonto$、$\leftonto$、$\uso$、
$\honto$、$\transversal$、$\complement$、$\subsetneq$、$\supsetneq$、$\jle$、
$\jge$、$\yen$、$\sirosikaku$、$\kurosikaku$ 
などです。脚注用に小さめのフォントも用意されています\note{
$\notsuccviii$、$\notprecviii$、$\succindviii$、$\rightontoviii$、
$\leftontoviii$、$\usoviii$、$\hontoviii$、$\transversalviii$、
$\complementviii$、$\subsetneqviii$、$\supsetneqviii$、$\jleviii$、
$\jgeviii$、$\yenviii$、$\sirosikakuviii$、$\kurosikakuviii$ となります。
}。

次に、単なるフォント指定だけのものではなく、少し位置をいじった
ものを見てみましょう。帰納的極限 $\indlim$, 射影的極限 $\projlim$. 
文字列 \Econ, \Core, \Alloc, \Falloc, \Walras, \MWalras, \Social, 
\PO, \FCore, \MCore, \SMC, \Sets, \Tops.

いくらか手の込んだマクロを見ていきましょう。
まず、\ruby{漢字}{かんじ}にルビはふれるか。
美しい Script 文字を出す命令 scmath と、Fraktur を出す命令 frmath 
（ともに引数１）は、通常の文章中 \frmath{FGSTU}, \scmath{FGSTU}でも
使えますし、数式中 $x+y=1, \frmath{FGSTU}, \scmath{FGSTU}, 
y=x^2$ でも使うことができ、出力も変わりません。Bold の数学文字を
出すマクロ bmath にも、全く同じこと \bmath{ABCxyzFG},（左は数式中で
はない） $x+y=z$, $\bmath{ABCxyzFG}$,（これは数式中である） 
$A+B=C$, が言えます。

次に定理と証明の環境を見ましょう。定理は teiri 命令、証明は syoumei 命令
で始めて、par で終えれば、書式を管理します。ただし、番号までは管理しませ
ん。（番号付き脚注マクロ note と同じ方法で管理させることは容易ですが、
定理が数十個も出て来る場合を除けば、むしろ自分で覚えた方が良いと思われる
からです。）

\teiri Theorem 1. In many cases, automatic control for theorem numbers 
is not necessary. Hence, it would be better to learn theorem numbers 
by yourself.\par 

\syoumei Proof. Assume not. Then, there is a case such that an automatic 
theorem number control is nesessary. However, there is no case such that 
the theorem number control is necessary.  Hence, we have a contradiction.\par 
\noindent
という感じです。日本語でも同様にできます。ただし、日本語にしてもピリオド
で定理xxの後ろを区切ることになるから、私としては Theorem や Proof に
統一されることを、強くお勧めします。

\teiri 定理１. 日本語の場合でも、ピリオドで区切ることが必要である。
はっきりいってこれは体裁が悪い。もちろんマクロを変更することは容易で
あるが、むしろ望ましいのは日本語のときでも Theorem と英語を用いて
しまうことだ。証明についても同じことが言える。\par 

\syoumei 証明. 嘘だと思うなら、どんなことになるのか、試してみればいい。
その場合、どのようなことが生じても、当方は責任を持たないので、あくまで
自己責任でもって試して欲しい。定理の後半も、同様である。\par
\noindent
だいたいこんな感じです。

これは私の作成したマクロではなく、最初から用意されているものだけれど、
plain TeX では数式のアラインメントを行うマクロ eqalign がとても強力
なことをやってくれる。例えば、
$$
\eqalign{
X_1 + X_2 + \cdots + X_n &= 0 \cr 
Y_1 + Y_2 &= 0\cr
}
\leqno(1)
$$
とできるわけだ。（注目して欲しいのは、もちろん式番号 (1) の位置が
式と式のあいだにきている点である。）
式番号を複数とりたい場合、eqalignno もしくは leqalignno を用いる。
$$
\eqalignno{
X_1+X_2+\cdots+X_n &= 0 \cr
Y_1 + Y_2 &= 0 &(1) \cr
Z_1 + Z_2 + Z_3 &= 0 &(2) \cr
}
$$
となる。

%%
%%
\beginsection 3. Commutative Diagram

ここではマトリックス形式を用いたマクロ、とくに可換図式のマクロをテスト
しましょう。まず、最も基本的な可換図式
$$
\def\normalbaselines{\baselineskip20pt \lineskip3pt \lineskiplimit3pt}
\matrix{
A          & \mapright{} & B          \cr
\mapdown{} &             & \mapdown{} \cr
C          & \mapright{} & D          \cr
}
$$
です。これに関数名を入れてみましょう。
$$
\def\normalbaselines{\baselineskip20pt \lineskip3pt \lineskiplimit3pt}
\matrix{
0 & \mapright{} & A & \mapright{\varphi}  & B & \mapright{} & 0 \cr
  &      & \mapdown{\iota} &       & \mapdown{\phi} &       &   \cr
0 & \mapright{} & C & \mapright{f\circ g} & D & \mapright{} & 0 \cr
}
$$
なかなかいいですね。さらに進化させて、というかちょっと無理も入っている
のですが、こんな形のものにもできます。
$$
\def\normalbaselines{\baselineskip20pt \lineskip3pt \lineskiplimit3pt}
\matrix{
\Econ  &      & \mapright{\zeta} &      &  R^\ell \cr
   & \mapse{\phi} &           & \mapne{f} &       \cr
         &        & \scmath{M} &       &          \cr
}
\eqno(1)$$
以上ですべてのテストは終了です。これらを利用して、美しい文書を作成しま
しょう。


\beginsection 4. その他雑多なこと

補足です。まず数式の２行分割のテクニック。（\TeX ブック p.264）
最初は displaylines 命令で。楽ですが、タブは使えない。数式番号も手書きで
しかない。そのかわり、hfil でセンタリングされてるだけなので hfill が使え
る。
$$
\displaylines{
\quad (p_{\ast\ast}-p_{\ast})'[c(p_{\ast\ast},\bar{v}_{\ast\ast},1) - c(p_\ast,
\bar{v}_\ast,1)] - {} \hfill \cr
\hfill {} - (\bar{v}_{\ast\ast} - \bar{v}_\ast)'[\bar{r}(p_{\ast\ast},
\bar{v}_{\ast\ast},1) - \bar{r}(p_\ast,\bar{v}_\ast,1)] 
< 0 \quad \hfill\llap{(1)} \cr 
}
$$
一方 eqalign でタブ \& を用いれば
$$
\eqalignno{
(p_{\ast\ast}-p_{\ast})'[c(p_{\ast\ast},&\bar{v}_{\ast\ast},1) - c(p_\ast,\bar{v}_\ast,1)] - {} \cr
&{} - (\bar{v}_{\ast\ast} - \bar{v}_\ast)'[\bar{r}(p_{\ast\ast},
\bar{v}_{\ast\ast},1) - \bar{r}(p_\ast,\bar{v}_\ast,1)] < 0 & (1) \cr
}
$$
とこんな感じ。ちなみに、式番号を中央に付けたいときは
$$
\eqalign{
(p_{\ast\ast}-p_{\ast})'[c(p_{\ast\ast},&\bar{v}_{\ast\ast},1) - c(p_\ast,\bar{v}_\ast,1)] - {} \cr
&{} - (\bar{v}_{\ast\ast} - \bar{v}_\ast)'[\bar{r}(p_{\ast\ast},
\bar{v}_{\ast\ast},1) - \bar{r}(p_\ast,\bar{v}_\ast,1)] < 0 \cr
} \eqno(1)
$$
とこれはまことに簡単です。なお式は森島 Equilibrium Stability ans Growth, p.27 
からでした。（2001.9.1 土曜日）


\bigskip
\rightline{\it (Graduate Scool of Ecnonomics, Osaka University, Japan)}
\bigskip
%\vfill \eject

%%
%%
\topglue 1cm
\centerline{\largebf Bibliography}
\vskip 12pt
\frenchspacing
\baselineskip=15pt

\biblioitem Knuth,~ D. E.~ (1970): ~{\it The \TeX book}. \par

\biblioitem Urai,~ Ken~ (2001): ~``Why there isn't a complete description 
of the human society,'' mimeo, Graduate School of Economics, Osaka 
University. \par 

\bye
