在两行中显示四个方程式

Question

我想在 Latex 文档中的两行中写四个方程式。因此，左上角会有一个方程式，右上角会有一个方程式，左下角会有一个方程式，右下角会有一个方程式。然后，我希望用一个方程式编号来表示所有四个方程式。

以下是我迄今为止尝试过的：

\begin{equation}
\small
\noindent\begin{minipage}{0.5\linewidth}
\begin{equation*}
a = x + 1 % top-left
\end{equation*}
\end{minipage}%
\begin{minipage}{0.5\linewidth}
\begin{equation*}
b = x + 2 % top-right
\end{equation*}
\end{minipage}
% Want to start a new line here....
\noindent\begin{minipage}{0.5\linewidth}
\begin{equation*}
c = x + 3 % bottom-left
\end{equation*}
\end{minipage}%
\begin{minipage}{0.5\linewidth}
\begin{equation*}
d = x + 4 % bottom-right
\end{equation*}
\end{minipage}
\end{equation}

但是，这只会将所有四个方程放在一行上。相反，我希望能够在第二个方程后开始新的一行。但使用\\或\newline似乎在这里不起作用。

有什么建议吗？谢谢！

Answer 1

加载amsmath并使用其中一个代码。第二个代码可让您控制两组方程之间的水平跳跃：

\documentclass[10pt]{article}
 \usepackage{mathtools}

 \begin{document}

Layout with \verb|aligned|:
\begin{gather}
    \begin{aligned}
    a &= x + 1 % top-left
    & b &= x + 2 % top-right
    % Want to start a new line here...
    \\
    c &= x + 3 % bottom-left
    & d &= x + 4 % bottom-right
    \end{aligned}
    \\
    \begin{multlined}[b]
      a²b² + c² + d² =  (x + 1)² + (x + 2)² + (x + 3) ²+ (x + 4)²\\
      =4x² + 2x(1 + 2 + 3 + 4) + 1² + 2² + 3² + 4² = 4x² + 20x + 30
    \end{multlined}
\end{gather}
\bigskip

Layout with \verb|alignedat|:
\begin{gather}
    \begin{alignedat}{2}
    a &= x + 1 % top-left
    &\hspace{6em} b &= x + 2 % top-right
    % Want to start a new line here...
    \\
    c &= x + 3 % bottom-left
    & d &= x + 4 % bottom-right
    \end{alignedat} \\
a + b + c + d = (x + 1) + (x + 2) + (x + 3) + (x + 4) = 4x + 10
\end{gather}

\end{document}