\documentclass{amsart}
\usepackage{
  amsmath,
  amsfonts,
  amscd,
  amsthm,
  amssymb,
  color,
  enumerate    % Use [wide] option for non-indented lists
}
\usepackage[french]{babel}
\usepackage[colorlinks=true, pdfstartview=FitH, bookmarks=false, linkcolor=blue, citecolor=blue, urlcolor=blue, breaklinks=true]{hyperref}

%=============
% Heading info
%=============

\newcommand\name{Mathy McMatherson}
\newcommand\studentnumber{123456789}
\newcommand\course{MAT 3543}
\newcommand\semester{Automne 2020}
\newcommand\heading{Devoir 1}

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% Question counter
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\newcounter{question}
\setcounter{question}{0}
\newcommand{\question}{\addtocounter{question}{1}
\paragraph{\textsc{Question} \arabic{question}}}

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% Margin settings
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\setlength{\voffset}{-1cm}
\setlength{\textwidth}{17cm}
\addtolength{\textheight}{2cm}
\setlength{\footskip}{1cm}
\addtolength{\oddsidemargin}{-2cm}
\addtolength{\evensidemargin}{-2cm}

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% List behavior
%==============

\renewcommand{\theenumi}{\alph{enumi}}
\renewcommand{\theenumii}{\roman{enumii}}

%========================
% Math symbol definitions
%========================

\newcommand\C{\mathbb{C}}
\newcommand\N{\mathbb{N}}
\newcommand\Q{\mathbb{Q}}
\newcommand\R{\mathbb{R}}
\newcommand\Z{\mathbb{Z}}

\DeclareMathOperator{\Image}{Im}
\DeclareMathOperator{\Ker}{Ker}

%======
% Other
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\allowdisplaybreaks

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%
\begin{document} \thispagestyle{empty}
%
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\setlength{\parskip}{1ex}

\begin{center}
{\Large \course\ -- \semester}

\medskip

{\large \heading}

\medskip

{\large \name\ (\studentnumber)}

\end{center}

\bigskip


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%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

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% Question
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\question Écrivez votre solution à la première question ici. Vous pouvez écrire des mathématiques en ligne comme ceci: $x^2 + a_1^4 + b' = 2$.  Écrivez des mathématiques centrées comme ceci:
\[
  \begin{bmatrix}
    a & -1 & 2 \\
    0 & * & \sin z \\
    2 & \frac{2}{3} & -\infty
  \end{bmatrix}.
\]
Faire référence à une équation telle que
\begin{equation} \label{eq:pythag}
  x^2 + y^2 = z^2,\quad x,y,z \in \Z,\ x \ge 0,
\end{equation}
comme ceci:  Voir \eqref{eq:pythag}.

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% Question
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\question Voici une autre question.  C'est amusant!  Si vous avez une longue série d'équations qui prennent plus d'une ligne, vous pouvez utiliser l'environnement \texttt{multline*} comme ceci:
\begin{multline*}
  \left( \frac{1+x}{y + \frac{2}{z+\cos y}} \right)^{-1}
  = \int_1^2 f(x), dx + y''(t) + X^\R + \left( 1+x^2+y^{3^2} \right)^{2+z}
  = \prod_{i=1}^\infty (x^i + iyz)
  = e^{e^{|x|}}
  \\
  = \{(x,y) : x^5 + y^t \in \C \text{ for all } t\}
  = \R \times \C \oplus \R \otimes \Z \cap \Q \cup \langle 2 \rangle
  = \mathcal{A} \backslash \mathcal{B}
  \\
  = \alpha + \beta + \gamma + \delta + \pi + \Omega + \zeta + \Xi
  = \Delta + \nabla.
\end{multline*}
Utilisez \texttt{multline} (sans *) si vous voulez qu'il soit numéroté.  Cela vaut également pour d'autres types d'environnements d'équation.  Si vous souhaitez aligner certaines expressions, vous pouvez utiliser l'environnement \texttt{align}:
\begin{align*}
  A \cup B
  &= C \cap D \\
  &= \bar x + \overline{z+2y} \\
  &= \sqrt{2+5} \\
  &\ne \sqrt[4]{y+8} \\
  &\ge \gamma^2 \\
  &\le \omega \\
  &\in A \\
  &\notin B \\
  &\subseteq C \\
  &\subsetneq D.
\end{align*}

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% Question
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\question Ce doit être terrible d'avoir mal à la gorge si vous êtes une girafe. Voici une somme:
\[
  \sum_{n=1}^\infty x^n = \frac{1}{1-x}.
\]
Si vous souhaitez ajouter des explications à côté d'une série d'égalités ou d'implications, faites ceci:
\begin{align*}
  A &\implies B & \text{d'après l'axiome 1} \\
  &\implies C & \text{d'après la proposition 2} \\
  &\implies D & \text{parce que je l'ai dit}
\end{align*}
Notez que nous utilisons la commande \texttt{text} pour écrire du texte dans un environnement mathématique. Sinon, \LaTeX\ pensera que votre texte est mathématique et la mise en forme ne sera pas approprié pour le texte.

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% Question
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\question Amusons-nous avec les polices mathématiques dans une liste détaillée:
\begin{itemize}
  \item mathcal: $\mathcal{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ}$
  \item mathbb: $\mathbb{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ}$
  \item mathbf: $\mathbf{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
  \item mathfrak: $\mathfrak{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
  \item mathrm: $\mathrm{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
  \item mathit: $\mathit{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
  \item mathsf: $\mathsf{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
  \item mathtt: $\mathtt{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$
\end{itemize}

Nous pouvons également faire des listes énumérées:
\begin{enumerate}
  \item Ceci est le premier élément.
  \item Ceci est le deuxième élément.
  \begin{enumerate}
    \item Il s'agit d'un sous-élément du deuxième élément.
    \item Vous pouvez imbriquer les environnements \texttt{enumerate}/\texttt{itemize} les uns dans les autres comme ceci.
  \end{enumerate}
\end{enumerate}

Pour trouver le code \LaTeX\ d'un symbole, ce site Web est utile:
\begin{center}
  \url{http://detexify.kirelabs.org/classify.html}
\end{center}
Vous pouvez ajouter un lien hypertexte vers un texte \href{https://alistairsavage.ca/}{comme ceci}.

\end{document}
