如何以更优美的方式写出长公式
- 更好的是,我的所有公式都具有相同的长度。
- 公式很长,文字也稍小。
- 最好是自动完成吗(因为我有很多公式)。
我很奇怪书上的公式怎么这么漂亮?是怎么写的?
例如,我在下面列出了一些我的方程式:
\documentclass{article}
\usepackage[fleqn]{amsmath}
\usepackage{amsthm}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{breqn}
\title{break a long formulation}
\author{}
\begin{document}
\maketitle
It was wandering that how formula in book are very pretty? how they write?
\begin{align*}
&\left( \hat{E}h+2{{E}^{s}} \right)\,\left[ \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{u}_{mj}}+\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{A_{im}^{x}}{{w}_{mj}} \right)\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{w}_{mj}} \right) \right]+\\
&\left[ \nu \hat{E}h+Gh+2{{E}^{s}} \right]\,\left[ \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{im}^{x}A_{jn}^{y}{{v}_{mn}}}} \right.+\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{jn}^{y}}{{w}_{in}} \right).\\
&\left. \left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{im}^{x}A_{jn}^{y}{{w}_{mn}}}} \right) \right]\left[ Gh+2\left( \left. 2{{\mu }^{s}}-{{\tau }^{s}} \right) \right. \right]\left[ \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}{{u}_{in}}} \right.+\\
&\left. \left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{A_{im}^{x}}{{w}_{mj}} \right)\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}{{w}_{in}}} \right) \right]=\rho h{{\ddot{u}}_{ij}}-\mu \rho h\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{{\ddot{u}}}_{mj}} \right.+\\
&\left. \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}}{{{\ddot{u}}}_{in}} \right)\\
\end{align*}
\begin{dmath}
\left( \hat{E}h+2{{E}^{s}} \right)\left[ \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}{{v}_{in}}}+\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{jn}^{y}{{w}_{in}}} \right)\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}{{w}_{in}}} \right) \right]+\left( \nu \hat{E}h+Gh+2{{E}^{s}} \right)\left[ \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{im}^{x}A_{jn}^{y}{{u}_{mn}}}} \right.+\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{A_{im}^{x}}{{w}_{mj}} \right)\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{im}^{x}A_{jn}^{y}{{w}_{mn}}}} \right)+\left[ Gh \right.+\left. 2\left( 2{{\mu }^{s}}-{{\tau }^{s}} \right) \right]\left[ \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{v}_{mj}}+ \right. \left. \left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{A_{jn}^{y}}{{w}_{in}} \right)\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{w}_{mj}} \right) \right]=\rho h{{\ddot{v}}_{ij}}-\mu \rho h\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{x}}}{B_{im}^{x}}{{{\ddot{v}}}_{mj}} \right.+ \left. +\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{y}}}{B_{jn}^{y}}{{{\ddot{v}}}_{in}} \right)
\end{dmath}
\begin{equation}
\begin{split}
&\left\{ \left[ {{T}_{44}}\left( 1,1 \right)+2{{T}_{44}}\left( 5,1 \right)+{{T}_{44}}\left( 2,1 \right) \right]\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\bar{D}_{im}^{\xi }}w_{mj}^{b}+B_{i1}^{\xi }\kappa _{1j}^{bx}+B_{i1}^{\xi }\kappa _{{{N}_{\xi }}j}^{b\xi } \right)+ \right.\\
&\left[ {{T}_{44}}\left( 1,2 \right) \right.+2{{T}_{44}}\left( 5,2 \right)+\left. {{T}_{44}}\left( 2,2 \right) \right]\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{\bar{D}_{jn}^{\eta }w_{in}^{b}}+B_{j1}^{\eta }\kappa _{i1}^{b\eta }+B_{j1}^{\eta }\kappa _{i{{N}_{\eta }}}^{b\eta } \right)+\\
&\left[ {{T}_{44}}\left( 1,3 \right) \right.+2{{T}_{44}}\left( 5,3 \right)+\left. {{T}_{44}}\left( 2,3 \right) \right]\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{A_{jn}^{\eta }}\left( \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\bar{C}_{im}^{\xi }}w_{mn}^{b}+A_{i1}^{\xi }\kappa _{1n}^{b\xi } \right.+A_{i{{N}_{\xi }}}^{\xi }.\\
&\left. \kappa _{{{N}_{\xi }}n}^{b\xi } \right)+\left[ {{T}_{44}}\left( 1,4 \right)+2{{T}_{44}}\left( 5,4 \right)+{{T}_{44}}\left( 2,4 \right) \right]\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{A_{im}^{\xi }}\left( \sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{\bar{C}_{jn}^{\eta }}w_{mn}^{b} \right.+A_{j1}^{\eta }\kappa _{1n}^{b\eta }\\
&\left. +A_{j{{N}_{\eta }}}^{\eta }\kappa _{{{N}_{\eta }}n}^{b\eta } \right)+\left. \left[ {{T}_{44}}\left( 1,5 \right)+2{{T}_{44}}\left( 5,5 \right)+{{T}_{44}}\left( 2,5 \right) \right]\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{B_{im}^{\xi }B_{jn}^{\eta }}w_{mn}^{b}} \right\}2\mu {{\tau }^{s}}\\
&-2\mu {{\tau }^{s}}\left\{ \left[ {{T}_{44}}\left( 1,1 \right)\hspace{0.15 cm}+ \right.2{{T}_{44}}\left( 5,1 \right)\hspace{0.15 cm}+\left. {{T}_{44}}\left( 2,1 \right) \right]\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{D_{im}^{\xi }}w_{mj}^{s}\hspace{0.15 cm}+ \right.\left[ {{T}_{44}}\left( 1,2 \right) \right.+\\
& 2{{T}_{44}}\left( 5,2 \right)+\left. {{T}_{44}}\left( 2,2 \right) \right]\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{D_{jn}^{\eta }w_{in}^{s}}+\left[ {{T}_{44}}\left( 1,3 \right) \right.+2{{T}_{44}}\left( 5,3 \right)+\left. {{T}_{44}}\left( 2,3 \right) \right].\\
&\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{C_{im}^{\xi }A_{jn}^{\eta }}w_{mn}^{s}}+\left[ {{T}_{44}}\left( 1,4 \right)+2{{T}_{44}}\left( 5,4 \right)+{{T}_{44}}\left( 2,4 \right) \right]\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{A_{im}^{\xi }C_{jn}^{\eta }}w_{mn}^{s}}+\\
&\left. \left[ {{T}_{44}}\left( 1,5 \right)+2{{T}_{44}}\left( 5,5 \right)+{{T}_{44}}\left( 2,5 \right) \right]\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{B_{im}^{\xi }B_{jn}^{\eta }}w_{mn}^{s}} \right\}+\left( kGh+2{{\tau }^{s}} \right).\\
&\left[ {{T}_{22}}\left( 1,1 \right)\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{B_{im}^{\xi }} \right.w_{mj}^{s}+{{T}_{22}}\left( 1,2 \right)\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{B_{jn}^{\eta }}w_{in}^{s}+{{T}_{22}}\left( 1,3 \right)\left. \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{A_{im}^{\xi }A_{jn}^{\eta }w_{mn}^{s}}} \right]\\
&+\left( 2{{\tau }^{s}}+\mu {{m}_{0}}\frac{{{\partial }^{2}}}{\partial {{t}^{2}}} \right)\left[ {{T}_{22}}\left( 1,1 \right)\sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{B_{im}^{\xi }} \right.\left( w_{mj}^{b}+w_{mj}^{s} \right)+{{T}_{22}}\left( 1,2 \right)\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{B_{jn}^{\eta }}w_{in}^{b}\\
&\left. +w_{in}^{s} \right)+\left. \sum\limits_{m=1}^{{{N}_{\xi }}}{\sum\limits_{n=1}^{{{N}_{\eta }}}{A_{im}^{\xi }A_{jn}^{\eta }\left( w_{mn}^{b}+w_{mn}^{s} \right)}} \right]={{m}_{0}}\frac{{{\partial }^{2}}\left( w_{ij}^{b}+w_{ij}^{s} \right)}{\partial {{t}^{2}}}
\end{split}
\end{equation}
\end{document}
答案1
我认为最重要的一点是方程的结构应该对读者透明。尽管付出了巨大的努力,但自动分解方程通常在这方面失败得非常惨淡;让所有行都等长则更糟糕。
我将集中讨论您的第一个例子。
作为一名数学家,我会认真考虑改变符号:你的例子中的每个和只是一些矩阵乘法,我只想将第一个和写为B u
(或可能(B_i^x) (u)_j
),并在周围的文本中适当解释符号。或者你可以使用爱因斯坦求和约定,其中重复的索引会自动求和。然而,这些方法可能不合逻辑。
根据给定的符号,我将提出以下几点:
- 不要使用和的自动调整大小
\left
,而要积极\right
使用特定命令\bigl
、、和正确的变体来强调方程的结构。\Bigl
\biggl
\Biggl
- 在等式中的逻辑点处断线:在主要关系处
=
,则+
;避免分解逻辑单元。 - 将关系符号放在下一行的开头,而不是当前行的结尾。
- 使用缩进来帮助结构的可视化。
至于你的具体编码
- 不要过度使用
{ }
——太多的括号会使代码难以阅读。 - 在显示模式下该
\limits
命令不是必需的。 - 缩进源代码以使其易于阅读。
这是您的第一个方程的更新版本
\documentclass{article}
\usepackage[fleqn]{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\begin{document}
\begin{align*}
&\bigl( \hat{E}h+2E^s \bigr)
\Biggl[
\sum_{m=1}^{N_x} B_{im}^x u_{mj}
+ \biggl( \sum_{m=1}^{N_x} A_{im}^x w_{mj} \biggr)
\biggl( \sum_{m=1}^{N_x} B_{im}^x w_{mj} \biggr)
\Biggr]\\
&\quad+
\bigl( \nu \hat{E}h+Gh+2E^s \bigr) \\
&\qquad \cdot
\Biggl[
\sum_{m=1}^{N_x} \sum_{n=1}^{N_y} A_{im}^x A_{jn}^y v_{mn}
+ \biggl( \sum_{n=1}^{{N_y}}{A_{jn}^y}{w_{in}} \biggr)
\biggl(\sum_{m=1}^{N_x} \sum_{n=1}^{N_y} A_{im}^x A_{jn}^y w_{mn} \biggl)
\Biggr] \\
&\qquad \cdot
\bigl[ Gh+2(2\mu^s - \tau^s)\bigr]
\Biggl[
\sum_{n=1}^{N_y} B_{jn}^y u_{in}
+ \biggl( \sum_{m=1}^{N_x} A_{im}^x w_{mj} \biggr)
\biggl( \sum_{n=1}^{N_y} B_{jn}^y w_{in} \biggr)
\Biggr] \\
&\quad = \rho h{\ddot{u}_{ij}}
- \mu \rho h
\biggl(
\sum_{m=1}^{N_x} B_{im}^x \ddot{u}_{mj}
+ \sum_{n=1}^{N_y} B_{jn}^y \ddot{u}_{in}
\biggr)
\end{align*}
\end{document}
阅读与 amsmath 相关的文档将提供许多额外的建议和进一步的参考。