mathtools：对齐内的案例

Question

你好。我一直在努力与案例环境保持一致，上述内容的最小示例如下：

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}

\makeatletter
\newcases{PDEcases}{\quad}{%
  \hfil$\m@th\displaystyle{##}$}{{##}\hfil}{\lbrace}{.}
\makeatother

\begin{document}
\[
\begin{PDEcases} 
-\triangle u +u \cdot \nabla u +\nabla p =f&in  $\Omega$\\
\mathrm{div}\, u =0& in  $\Omega$\\
u=0& on  $\partial \Omega$,
\end{PDEcases}
\]

Alignment inside cases

\[
\begin{dcases*} 
-\triangle u +\nabla p =-w\cdot \nabla w +f&in  $\Omega$\\
\hspace{2.75em}\mathrm{div}\, u =0& in  $\Omega$\\
\hspace{4.2em}u=0& on  $\partial \Omega$,
\end{dcases*}
\]
\end{document}

对于第一种情况，使用\newcases，我可以轻松地在案例上创建自定义环境。但我想创建一个像第二种形式的方程。但我无法用案例环境创建方程。我使用 手动调整它\hspace。

我怎样才能使它变得更智能？

我的一个可能的解决方案是使用 alignedat 环境。但它不是一个案例环境。

以下是代码：

\[
 \left\{
\begin{alignedat}{2} 
-\triangle u +\nabla p &=-w\cdot \nabla w +f&&\qquad \mbox{in  $\Omega$},\\
\mathrm{div}\, u &=0&&\qquad  \mbox{in  $\Omega$},\\
u&=0 &&\qquad \mbox{on  $\partial \Omega$},
\end{alignedat} \right.
\]

我对\quad部分内容不满意，\left\{ \right.有什么办法可以使用案例来实现吗？

提前致谢

Answer 1

这是一个解决方案cases。我添加了另一个解决方案，我认为它具有更好的垂直间距和更短的代码，带有empheq包（可加载mathtools）。

我还将其替换\triangle为更正确的Delta，并将其定义div为数学运算符：

\documentclass{article}
\usepackage{empheq}

\DeclareMathOperator{\Div}{div}
\begin{document}

\[
\begin{dcases}
\begin{aligned}
-\Delta u +\nabla p & =-w\cdot \nabla w +f \\
\Div u & =0 \\
u & =0
\end{aligned}
 &
\begin{aligned}
 & \text{in } \Omega, \\
& \text{in } \Omega, \\
& \text{on }\partial \Omega.
\end{aligned}
\end{dcases}
\]
\bigskip

\begin{empheq}[left = \empheqlbrace]{alignat* = 2}
    -\Delta u +\nabla p & =-w\cdot \nabla w +f &\quad & \text{in } \Omega, \\
    \Div u & = 0&\quad & \text{in } \Omega, \\
u & =0 & & \text{on }\partial \Omega.
\end{empheq}

\end{document} 

Answer 2

您可以aligned在里面使用cases，但我不希望在等号处对齐。

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}
\DeclareMathOperator{\Div}{div}

\begin{document}

With alignment at the equals sign:
\[
\begin{cases}
\begin{aligned}
-\triangle u +u \cdot \nabla u +\nabla p &= f && \text{in $\Omega$}, \\
\Div u                                   &= 0 && \text{in $\Omega$}, \\
u                                        &= 0 && \text{on $\partial \Omega$},
\end{aligned}
\end{cases}
\]

Without alignment:
\[
\begin{dcases*}
-\triangle u +u \cdot \nabla u +\nabla p = f & in $\Omega$, \\
\Div u = 0                                   & in $\Omega$, \\
u = 0                                        & on $\partial \Omega$,
\end{dcases*}
\]

\end{document}