如何在两行两列之间的矩阵内写一个字母？

Question

抱歉，我不知道该如何表述这个问题，一个数字应该可以表明我想要什么。这是我有的

这就是我想要的

M_f 是一个其组件尚未确定的矩阵，所以我只想在系统内部写下它的名称。

以下是代码

\documentclass[a4paper,12pt,twoside,openright]{report}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{arydshln}

\begin{document}

\begin{equation}
\renewcommand{\arraystretch}{1.4}
\left[
\begin{array}{c;{2pt/2pt} c c}
 M_s &  & \\ \hdashline[2pt/2pt]
 & \matr{M}_f & \\
-\rho &  &
\end{array}
\right] \left[
\begin{array}{c}
\ddot{u} \\ \hdashline[2pt/2pt]
p_1 \\
p_2
\end{array}
\right]
\end{equation}

\end{document}

感谢您的帮助。

另外，如果有人能告诉我如何更改矩阵中虚线的粗细，我尝试更改 pt，但结果只有粗细变化，宽度没有变化。我无法发布第三张图片，因为我只有 10 个声誉点来向您展示差异。

Answer 1

嵌套array：

\documentclass[a4paper,12pt,twoside,openright]{report}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{arydshln}

\begin{document}

\begin{equation}
\renewcommand{\arraystretch}{1.4}
\left[\begin{array}{@{}c;{2pt/1pt}c@{}}
  M_s  & \\
\hdashline[2pt/1pt]
\begin{array}{@{}c@{}} \\ -\rho\end{array} & \mathbf{M}_f \\
\end{array}\right]
\!
\left[\begin{array}{c}
  \ddot{u} \\
\hdashline[2pt/2pt]
  p_1      \\
  p_2
\end{array}
\right]
\end{equation}

\end{document}

不过，我会避免使用这些难看的虚线：

\documentclass[a4paper,12pt,twoside,openright]{report}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

\begin{equation}
\renewcommand{\arraystretch}{1.4}
\left[\begin{array}{@{}c|c@{}}
  M_s  & \\
\hline
\begin{array}{@{}c@{}} \\ -\rho\end{array} & \mathbf{M}_f \\
\end{array}\right]
\! 
\left[\begin{array}{c}
  \ddot{u} \\
\hline
  p_1      \\
  p_2
\end{array}
\right]
\end{equation}

\end{document}

如果希望左矩阵有三个相等的列，可以添加幻影：

\documentclass[a4paper,12pt,twoside,openright]{report}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

\begin{equation}
\renewcommand{\arraystretch}{1.4}
\left[\begin{array}{@{}c|cc@{}}
  M_s  & \hphantom{-\rho} & \hphantom{-\rho}\\
\hline
\begin{array}{@{}c@{}} \\ -\rho\end{array} &
 \multicolumn{2}{c}{\mathbf{M}_f} \\
\end{array}\right]
\! 
\left[\begin{array}{c}
  \ddot{u} \\
\hline
  p_1      \\
  p_2
\end{array}
\right]
\end{equation}

\end{document}

Answer 2

使用包\multirow中的命令multirow将矩阵的两行合并M_f。

\documentclass[a4paper,12pt,twoside,openright]{report}
\usepackage{amsmath,multirow}
\usepackage{arydshln}

\begin{document}

\begin{equation}
\renewcommand{\arraystretch}{1.4}
\left[\begin{array}{c;{2pt/1pt}c}
     M_s  &                                 \\ \hdashline[2pt/1pt]
          & \multirow{2}{*}{$\mathbf{M}_f$} \\
    -\rho &              
\end{array}\right] 
\left[\begin{array}{@{}c@{}}
    \ddot{u} \\ \hdashline[2pt/1pt]
    p_1      \\
    p_2
\end{array}
\right]
\end{equation}

\end{document}