如何在箭头上添加方程式？

Question

我有以下矩阵：

$$
\left[
\begin{array}{ccc|c}
-4&2&-2&10 \\ 1&0&1&-3 \\ 3&-1&1&-8
\end{array}
\right]
\sim
$$

我想要这样的东西：

我该如何在上方添加方程式~并使其对齐？谢谢！

Answer 1

借助\overset和a \parbox，您可以实现您想要的：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\newlength\TextWd
\setlength\TextWd{2.5cm}

\newcommand\Textsim[1]{%
\overset{\parbox[b]{2.5cm}{%
  \centering\scriptsize#1}}{\sim}
}

\begin{document}

\begin{align*}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix}
&\Textsim{$R_{1}\Leftrightarrow R_2$ \\ \mbox{} }
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix} \\
&\Textsim{$-2R_{1}+R_2\Rightarrow R_2$ \\ $R_1+ R_3\Rightarrow R_3$ }
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix} \\
&\Textsim{$2R_{2}+R_3\Rightarrow R_3$ \\ \mbox{}}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix} 
\end{align*}

\end{document} 

使用长度\TextWd您可以控制盒子的宽度。

请注意，这$$...$$是旧的 TeX 语法，在 LaTeX 文档中应将其替换为。我还使用\[...\]构建了矩阵。bmatrixamsmath

Answer 2

这是一个使用堆栈的解决方案。9pt堆栈间隙是上方堆叠材料的基线之间的距离\sim，而10pt可选参数\stackunder是连续矩阵之间的间隙。1in \makebox是分配给中心堆栈的宽度\sim。

\documentclass{article}
\usepackage[usestackEOL]{stackengine}
\stackMath
\setstackgap{L}{9pt}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\[
\renewcommand\stackalignment{r}
\stackunder[10pt]{
\stackunder[10pt]{
\renewcommand\stackalignment{c}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix}
\makebox[1in]{\Longstack{\scriptstyle R_{1}\Leftrightarrow R_2\\\sim}}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix}
}{
\renewcommand\stackalignment{c}
\makebox[1in]{\Longstack{
  \scriptstyle -2R_{1}+R_2\Rightarrow R_2 \\ \scriptstyle R_1+ R_3\Rightarrow R_3\\\sim}}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix}
}}{
\renewcommand\stackalignment{c}
\makebox[1in]{\Longstack{
  \scriptstyle 2R_{2}+R_3\Rightarrow R_3\\\sim}}
\begin{bmatrix}
-4&2&-2&10 \\ 
1&0&1&-3 \\ 
3&-1&1&-8
\end{bmatrix}
}
\]
\end{document}