在案例中使用对齐时正确的间距

Question

在案例环境中使用对齐时，我无法正确获得间距。 以下说明了我的问题：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}

$$
\begin{cases}
1 & \operatorname{\mathbf{if}} a=1 \\
2 & \operatorname{\mathbf{if}} a=2 \\
3 & \operatorname{\mathbf{if}} a=3 \\
4 & \!\begin{aligned}
        \operatorname{\mathbf{if}}\, & a=4 \; \wedge \\
                                     & a
      \end{aligned}
\end{cases}
$$

\end{document}

我的问题是

1. 为什么 a=1 和 a=2 之间的空间比 a=3 和 a=4 之间的空间大。我该如何解决这个问题？

2. 对齐环境中的线条是否间隔较大？如何修复？

3. 使用\!和是\,实现正确对齐的正确方法\operatorname{\mathbf{if}}吗？

Answer 1

您应该使用\text以下情况描述：\text{\mathbf{if} \( a=1 \)}等（正常使用不会使用粗体）。mathtools包（加载和扩展amsmath）提供了一个方便的环境dcases*，可以做两件有用的事情：

• 第一列是显示样式数学
• 第二个自动包含在\text{...}

在这种情况下，您必须切换到最后一种情况的数学模式，但在这里您的符号的含义并不十分清楚。

使用 LaTeX 时，您应该使用\[...\]而不是$$...$$；我更喜欢写\begin{equation*}...\end{equation*}，这样可以更快地更改为编号版本，并且\[...\]相当于amsmath。

\documentclass{article}

\usepackage{mathtools}

\begin{document}

\begin{equation*}
  \begin{dcases*}
    1 & \textbf{if} \( a=1 \) \\
    2 & \textbf{if} \( a=2 \) \\
    3 & \textbf{if} \( a=3 \) \\
    4 & \(\!\begin{aligned}
      \text{\textbf{if} }& a=4 \ \wedge \\
      & a
    \end{aligned} \)
  \end{dcases*}
\end{equation*}

\end{document}

Answer 2

不要使用运算符名！使用\text或更准确地说\text{if }是使用尾随空格。我不确定您想用第四种情况做什么，但嵌入式aligned环境给我的印象是错误的……但由于我不知道您的意图，我无法推荐修复。

顺便说一句，在这种情况下我会使用，\text但如果你真的想要粗体，那么使用\textbf。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}

$$
\begin{cases}
1 & \textbf{if } a=1 \\
2 & \textbf{if } a=2 \\
3 & \textbf{if } a=3 \\
4 & \!\begin{aligned}[t]
        \textbf{if } & a=4 \; \wedge \\
                     & a
      \end{aligned}
\end{cases}
$$

\end{document}