Modes
Au fur et à mesure que LaTeX traite votre document, en tout point il est dans l’un parmi six modes. On peut les classer en trois catégories de deux modes chacune, les modes horizontaux, les modes mathématiques, et les modes verticaux. Certaines commandes ne fonctionnent pas dans tous les modes (en particulier, beaucoup de commandes ne fonctionnent que dans les modes mathématiques), et des messages d’erreur y font référence.
– Mode paragraphe (appelé mode horizontal en TeX de base) est le mode dans lequel LaTeX se trouve lorsqu’il traite du texte ordinaire. Il fragmente votre texte en lignes pour former un paragraphe et détermine les positions des sauts de ligne, de sorte que les sauts de page puissent être effectués en mode vertical. C’est le mode dans lequel LaTeX est la plupart du temps.
Le mode LR (de l’anglais Left-to-Right, c.-à-d. gauche-à-droite ; appelé mode horizontal restreint en TeX de base), ce mode est en vigueur quand LaTeX se met à fabriquer une boîte avec une commande \mbox. Comme en mode paragraphe, LaTeX considère la sortie qu’il produit comme une chaîne de mots avec des espaces entre eux. Contrairement au mode paragraphe, en mode LR LaTeX ne démarre jamais une nouvelle ligne, il continue juste à progresser de la gauche vers la droite. (Bien que LaTeX ne se plaigne pas qu’une boîte LR puisse être trop longue, quand il a fini et essaie ensuite de mettre cette boîte dans une ligne, il peut se plaindre si la boîte résultante est trop grande pour tenir dans la ligne).
– Mode math, LaTeX est dans ce mode quand il est en train de générer une formule mathématique.
Mode math d’affichage, LaTeX est dans ce mode quand il est en train de générer une formule mathématique hors texte. (Les formules hors texte diffèrent quelque peu des formules en ligne. un exemple est que le placement des indices sur \int diffère entre les deux situations).
– mode vertical Mode vertical, LaTeX est dans ce mode quand il est en train de construire la liste des lignes et d’autres matières pour fabriquer la page à sortir, ce qui comprend l’insertion des sauts de page. C’est le mode dans lequel LaTeX quand il démarre un document.
Mode vertical interne, ce mode est en vigueur quand LaTeX se met à fabriquer une \vbox. Il ne comprend pas l’insertion de sauts de page, ce qui fait de lui l’analogue vertical du mode LR.
Par exemple, si vous commencez un article en LaTeX avec ‘Soit \( x \) un ...’ alors voici les modes : d’abord LaTeX démarre tout document en mode vertical, ensuite il lit le ‘S’ et commute en mode paragraphe, et puis la commutation suivante survient sur le ‘\(’ où LaTeX passe en mode math, et puis quand il quitte la formule il revient en mode paragraphe.
Le mode Paragraphe a deux sous-cas. Si vous utilisez une commande \parbox ou une minipage alors LaTeX est mis en mode paragraphe. Mais il n’insérera pas de saut de page à cet endroit. Au sein de l’une de ces boîtes, appelées parbox, LaTeX est en mode paragraphe interne. Une situation plus habituelle, quand il peut faire des sauts de page, est le mode paragraphe externe (voir Page breaking).

\ensuremath
Synopsis :

\ensuremath{formule}

La commande \ensuremath assure que formule est composée en mode mathématique.
Par exemple, vous pouvez redéfinir des commandes qui d’ordinaire ne peuvent être utilisées qu’en mode mathématique, de sorte qu’elles puissent être utilisées à la fois en mode mathématique et en texte simple.

\newcommand{\dx}{\ensuremath{dx}}
Dans $\int f(x)\, \dx$, le \dx{} représente une variation
infinitésimale.

Attention : la commande \ensuremath est utile mais ce n’est pas la panacée.

\newcommand{\alf}{\ensuremath{\alpha}}
Vous obtenez un alpha en mode texte : \alf.
Mais comparez l'espacement correct de $\alf+\alf$ avec celui de
\alf+\alf.

Le mieux est de composer toute matière mathématique en mode mathématique.