☰

我的文档中有巨大的矩阵。有什么方法可以让它看起来更好？

tag-icon • tag-icon math-mode amsmath matrices
我的文档中有巨大的矩阵。有什么方法可以让它看起来更好？

以下是我在文档中使用的矩阵的来源：

\documentclass{scrartcl}
\usepackage[english]{babel}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[latin1]{inputenc}
\usepackage{amsmath}

\setcounter{MaxMatrixCols}{19}

\begin{document}
\[\begin{pmatrix}
1 & & & & & & & & & & & & & & & & & &\\
& 1 & & & & & & & & & & & & & & & & &\\
& & 1 & & & & & & & & & & & & & & & &\\
& & & 1 & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_1 & \alpha & & & 1 & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_2 & \beta_1 & & & & 1 & & & & & & & & & & & & &\\
& \beta_2 & & & & & 1 & & & & & & & & & & & &\\
\beta_3 & & \alpha & & & & & 1 & & & & & & & & & &\\
\beta_4 & & \beta_3 & & & & & & 1 & & & & & & & & &\\
& & \beta_4 & & & & & & & 1 & & & & & & & & &\\
\beta_5 & & & \alpha & & & & & & & 1 & & & & & & & &\\
\beta_6 & & & \beta_5 & & & & & & & & 1 & & & & & & &\\
& & & \beta_6 & & & & & & & & & 1 & & & & & &\\
\beta_7 & \alpha & & & & & & & & & & & & 1 & & & & &\\
\beta_8 & \beta_7 & & & & & & & & & & & & & 1 & & & &\\
\beta_9 & & \beta_8 & & & & & & & & & & & & & 1 & & &\\
\beta_{10} & & \beta_9 & & & & & & & & & & & & & & 1 & &\\
\beta_{11} & & & \beta_{10} & & & & & & & & & & & & & & 1 &\\
& & & \beta_{11} & & & & & & & & & & & & & & & 1
\end{pmatrix}\]
\end{document}

输出看起来很奇怪，因为前四列比最后一列宽。但我想我无法解决这个问题，因为否则矩阵会太宽。你知道我可以做些什么来让矩阵看起来“更好”吗？欢迎提出任何建议。我已经考虑过将矩阵拆分并仅指定重要的 15x4 部分。

输出

答案1

根据我的信念，没有数组使用\multirow不能通过删除它来改进，这里有一个更简单的 percusse 答案的变体：

\documentclass{scrartcl}
\usepackage[T1]{fontenc}
%\usepackage[latin1]{inputenc} % not necessary for the example
%\usepackage[english]{babel}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}
\[
\left(\begin{array}{@{}c|c@{}}
\\
\mbox{\Huge$I$} & \makebox[12em]{\Huge$0$} \\
\\
\hline
\begin{matrix}
\beta_1 & \alpha \\
\beta_2 & \beta_1 \\
& \beta_2 \\
\beta_3 & & \alpha \\
\beta_4 & & \beta_3 \\
& & \beta_4 \\
\beta_5 & & & \alpha \\
\beta_6 & & & \beta_5 \\
& & & \beta_6 \\
\beta_7 & \alpha \\
\beta_8 & \beta_7 \\
\beta_9 & & \beta_8 \\
\beta_{10} & & \beta_9 \\
\beta_{11} & & & \beta_{10} \\
& & & \beta_{11} \\
\end{matrix} & \mbox{\Huge$I$}
\end{array}\right)
\]
\end{document}

在此处输入图片描述

答案2

您可以删除单位元素并替换为I。我忘了放I_{4\times 4}和类似的 15，但您可以直接添加它。

仍然太大，但至少它是一致的。我真的会采用低秩表示法来表示那 4 列非零部分，并将其设为变量。

\documentclass{scrartcl}
\usepackage{amsmath,multirow}
\setcounter{MaxMatrixCols}{19}

\begin{document}
\[\left(
\begin{array}{cccc|ccccccccccccccc}
\multicolumn{4}{c}{\multirow{4}[2]{*}{\Huge $I$}}&%
\multicolumn{15}{c}{\multirow{4}[2]{*}{\Huge$0$}}\\
&&&&&&&&&&&&&&&&&&\\
&&&&&&&&&&&&&&&&&&\\
&&&&&&&&&&&&&&&&&&\\\hline
\beta_1 & \alpha  &         &         &%
\multicolumn{15}{c}{\multirow{15}[2]{*}{\Huge$I$}}\\
\beta_2 & \beta_1 &         &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
        & \beta_2 &         &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_3 &         & \alpha  &         & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_4 &         & \beta_3 &         & & & & & & & & & & & & & &\\
        &         & \beta_4 &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_5 &         &         & \alpha  & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_6 &         &         & \beta_5 & & & & & & & & & & & & & & &\\
        &         &         & \beta_6 & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_7 & \alpha  &         &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_8 & \beta_7 &         &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_9 &         & \beta_8 &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_{10} &      & \beta_9 &         & & & & & & & & & & & & & & &\\
\beta_{11} &      &         & \beta_{10} & & & & & & & & & & & & & & &\\
        &         &         & \beta_{11} & & & & & & & & & & & & & & & 
\end{array}\right)\]
\end{document}

在此处输入图片描述

答案3

我很想写

\[
\left(
  \begin{array}{@{} c | c @{}}
    1_{4} & 0_{4} \\
    \hline
    A &  1_{15}
  \end{array}
\right)
\]

在哪里 ...

一般来说，这些非常大的矩阵对于读者来说很难理解和跟踪。如果像在这种情况下，它可以轻松地分成块，那么这将有助于提高可读性。

答案4

这是一次尝试。第一步，用数组替换 pmatrix，以便可以插入规则。然后，我们通过放入宽度与出现的最宽元素 beta_11 相等的幻像元素，使前几列间距相等。

由于矩阵的右侧本质上是单位子矩阵上方的矩形零块，因此我将其称为单位子矩阵，并用水平/垂直规则将其描绘出来。如果您愿意，可以选择其他符号来指代单位矩阵，例如数学黑板字体 1，或者在左上角和右下角使用 1，并在中间使用对角点。根据需要调整右侧部分的长度。

您可能希望在附带的文本中的某处提到该矩阵是方阵，并且（无论您选择什么符号）表示单位子矩阵。

在此处输入图片描述

\[
\left(\begin{array}{lllll|c}
1 & \phantom{\beta_{11}} & \phantom{\beta_{11}} & \phantom{\beta_{11}} & \\
& 1 & & & \\ 
& & 1 & & & \mathbf{0} \\ 
& & & 1 & \\
   \beta_1 & \alpha  &         &            & 1 & \underline{\hspace{6em}}\\
   \beta_2 & \beta_1 &         &            & \\
           & \beta_2 &         &            & \\
   \beta_3 &         & \alpha  &            & \\
   \beta_4 &         & \beta_3 &            & \\
           &         & \beta_4 &            & \\
   \beta_5 &         &         & \alpha     & \\
   \beta_6 &         &         & \beta_5    & \\
           &         &         & \beta_6    & & \mathbf{1} \\
   \beta_7 &  \alpha &         &            & \\
   \beta_8 & \beta_7 &         &            & \\
   \beta_9 &         & \beta_8 &            & \\
\beta_{10} &         & \beta_9 &            & \\
\beta_{11} &         &         & \beta_{10} & \\
           &         &         & \beta_{11} & \\
\end{array}\right) 
\]

相关内容