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一组方程式，垂直对齐，单独标记，带有子方程式和单独的标签

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一组方程式，垂直对齐，单独标记，带有子方程式和单独的标签

amsmath仅使用和是否可以实现以下目标mathtools？（如果不行，我还需要哪些其他工具？）

我有一系列方程式

\begin{align}
A &= B \\
C &= D \\
E &= F
\end{align}

我想要以下显示：

  1. 这三个方程式的符号都是对齐的=（如上所示）
  2. 前两个方程的编号是“子方程”，即第一个方程的编号为 (1a)，第二个方程的编号为 (1b)，第三个方程的编号为 (2)。（编号应为动态的，我不想对每次都必须更改的方程编号进行硬编码。）

  3. 由于我已经将方程编号放在左侧，因此我想将前两个方程分组并用括号标记。类似于

    \begin{equation*}
\left.\begin{aligned}
A &= B\\
C &= D
\end{aligned}\right\}\text{Some description}
\end{equation*}

我知道如何分别完成 1、2 和 3。我不知道如何把任何二将它们结合在一起。我很想知道如何同时实现这三个目标。

编辑：要同时完成 1 和 2，我可以使用以下方法之一这些答案。

编辑2：同时完成 1 和 3 的部分解决方案是使用empheq如下包这里。然而据我所知，括号是“全有或全无”的东西。我不能只在三个表达式中的前两个上加括号。

答案1

以下内容摘自数组中的混合（子）方程编号（满足 1 和 2），并通过括号进行分组（满足 3）：

在此处输入图片描述

\documentclass{article}
\usepackage[leqno]{amsmath}% http://ctan.org/pkg/amsmath
\newcounter{subeqn} \renewcommand{\thesubeqn}{\theequation\alph{subeqn}}%
\makeatletter
\@addtoreset{subeqn}{equation}
\makeatother
\newcommand{\subeqn}{%
  \refstepcounter{subeqn}% Step subequation number
  \tag{\thesubeqn}% Label equation
}
\begin{document}
\begin{align}
  A + B &\to C + D \\
  E + F &\to G + H \label{eq:EFGH} 
          \smash{\raisebox{\dimexpr.5\normalbaselineskip+.5\jot}{$%
            \left.\begin{array}{@{}c@{}}\\[\jot]\\[\jot]\end{array}\right\}\text{Description 1}
          $}}\\
  I + J &\to K + L \refstepcounter{equation}\subeqn \\
        &\to M + N \subeqn \label{eq:MN}
          \smash{\left.\begin{array}{@{}c@{}}\\[\jot]\\[\jot]\\[\jot]\end{array}\right\}\text{Description 2}}\\
        &\to O + P \subeqn
\end{align}

The EFGH equation is \eqref{eq:EFGH} and the MN is equation~\eqref{eq:MN}.
\end{document}

如果要对奇数个方程进行分组，请在中间的方程中插入一个\smashed 。如果要对偶数个方程进行分组，请在中间正下方的方程中插入一个ed ，然后将其向上移动，使其位于中间（垂直方向）。array\smasharray.5\normalbaselineskip+.5\jot

具有array列@{}c@{}规范，因此宽度为零。但是，\nulldelimiterspace左侧的（从 开始\left.）将其稍微推离方程。\\[\jot]每个方程内的垂直行跳过array是为了保持与 相同的垂直高度align。

答案2

我尝试用包中的各种环境进行实验mathtools（例如cases，rcases等），但没有成功。

如果你把以下答案结合起来

然后你就可以实现

在此处输入图片描述

我认为这就是你想要的。

\documentclass{article}
\usepackage[leqno]{amsmath}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% taken from
% https://tex.stackexchange.com/questions/34566/mixed-subequation-numbering-within-an-array
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage{etoolbox}
\AtBeginEnvironment{align}{\setcounter{subeqn}{0}}% Reset subequation number at start of align
\newcounter{subeqn} \renewcommand{\thesubeqn}{\theequation\alph{subeqn}}%
\newcommand{\subeqn}{%
  \refstepcounter{subeqn}% Step subequation number
  \tag{\thesubeqn}% Label equation
}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% taken from
% https://tex.stackexchange.com/questions/1559/adding-a-large-brace-next-to-a-body-of-text/1570#1570
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing,calc}
\newcommand{\tikzmark}[1]{\tikz[overlay,remember picture,baseline] \node[anchor=base] (#1) {\phantom{1}};}

\begin{document}
\begin{align}
  A + B &\to C + D \\
  E + F &\to G + H \label{eq:EFGH} \\
  I + J &\to K + L \hfill\tikzmark{right} \refstepcounter{equation}\subeqn \\
        &\to M+N \tikzmark{1st}\subeqn \label{eq:MN}\\
        &\to O + P\tikzmark{2nd} \subeqn
\end{align}


\begin{tikzpicture}[overlay, remember picture]
\draw [decoration={brace,amplitude=0.5em},decorate,ultra thick,red] 
    (1st.north)--(2nd.south);
 \end{tikzpicture}

The EFGH equation is \eqref{eq:EFGH} and the MN is equation~\eqref{eq:MN}.
\end{document}

答案3

检查一下：

\begin{subequations}
\begin{align}
A &= B \\
C &= D \\
E &= F\tag{2}
\end{align}
\end{subequations}

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