如何用matplotlib格式化公式，使除上下标外所有常规字符尺寸一致

解决方法 #

你遇到的分数字号偏小是matplotlib数学文本渲染的默认规则：分数默认使用textstyle模式，分子分母会自动缩小字号，要实现除上下标外所有常规字符尺寸一致，可采用以下两种方案：

注意：你的示例代码中缺少import tkinter as tk导入语句，运行前需要补充，否则会触发NameError。

方案1：单个公式修改（灵活适配个别公式）

将LaTeX公式中的\frac替换为\dfrac，\dfrac会强制使用当前正文的字号渲染分数内容，仅上下标自动缩小。
修改后的msg参数示例：

msg = r"$\dfrac{\sigma\ '_{v}}{p_{atm}}$ must be > 0.25"

方案2：全局配置（适合大量公式场景，无需逐个修改）

在代码导入matplotlib后添加全局配置项，强制所有数学公式默认使用和正文一致的字号模式：

import matplotlib
# 新增以下配置
matplotlib.rcParams['mathtext.default'] = 'regular'
# 可选：调整上下标的相对字号，按需修改
matplotlib.rcParams['mathtext.scriptsize'] = 12 # 一级上下标字号，正文为15时推荐12
matplotlib.rcParams['mathtext.scriptscriptsize'] = 10 # 二级上下标字号

该配置生效后，所有分数、根式、堆叠公式中的常规字符都会和正文保持相同字号，仅上下标自动缩小，完全匹配你的需求。

可选优化（复杂公式渲染更准确）

如果后续要写极复杂的公式，可开启matplotlib的系统LaTeX渲染，效果更专业，只需额外添加配置：

matplotlib.rcParams['text.usetex'] = True

注意该配置需要本地安装LaTeX环境（如Tex Live、MikTex）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者n6r5