Usando um novo documento .rmd vazio, esse código funciona:

![](RainbowDolphin.png)
\begin{center}
\includegraphics[width=4in]{RainbowDolphin.png}
\end{center}

Mas sem a primeira linha, isso não acontece:

\begin{center}
\includegraphics[width=4in]{RainbowDolphin.png}
\end{center}

Eu recebo um erro:

! Undefined control sequence.
l.71 \includegraphics

pandoc.exe: Error producing PDF from TeX source
Error: pandoc document conversion failed with error 43
In addition: Warning message:
running command '"C:/Program Files/RStudio/bin/pandoc/pandoc" Sampling_03.utf8.md --to latex --from markdown+autolink_bare_uris+ascii_identifiers+tex_math_single_backslash-implicit_figures --output Sampling_03.pdf --template "C:\PROGRA~1\R\R-31~1.2\library\RMARKD~1\rmd\latex\default.tex" --highlight-style tango --latex-engine pdflatex --variable "geometry:margin=1in"' had status 43 
Execution halted

Esquisito. Qualquer ajuda apreciada!