如何将对齐环境嵌套在一起并为嵌套对齐获取不同的方程编号？

Question

在上面的等式中，\Delta_{X{lm}}通过使用环境将其作为一个方程split。我想对齐公式 1 中显示的范围（我已经这样做了），但我希望每个范围也获得其方程编号，即应该[\Xi \Theta]是 (1) 和[\Theta \Xi]应该是 (2)。

我的源代码

\documentclass[]{IEEEtran}

\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb, amsfonts}

\DeclareRobustCommand{\chiup}{{\mathpalette\irchi\relax}}
\newcommand{\irchi}[2]{\raisebox{\depth}{$#1\chi$}}

\begin{document}


\begin{align}
    \begin{split}
        \Delta{X_{lm}} &= \left \{
            \begin{aligned}
                &\left[ \thinspace \Xi \quad \Theta \thinspace \right], &\chiup > 0
                \\
                &\left[ \thinspace \Theta \quad \Xi \thinspace \right], &\chiup < 0
            \end{aligned}
        \right.
    \end{split}
\label{eq:del_Xlm_bnd}
\\
\intertext{where\vspace{0.3\baselineskip}}
\Xi &= \frac{\chiup}{X_{th,kp}}
\label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Xi}
\\
\Theta &= \frac{\chiup}{X_{th,kp} - X_{b}}
\label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Theta}
\end{align}

\end{document}

Answer 1

由于您在评论中提到numcases包cases不能嵌套align，这个答案@PeterGrill 的回复不起作用。由于您还想\intertext插入文本而不破坏对齐点，这个答案@egreg 也不起作用。

以下是一个变体这个答案由@Werner 提供，可让您免于使用@Bernard 的答案进行反复试验。

\documentclass{IEEEtran}

\usepackage{mathtools}% Loads amsmath internally
%\usepackage{amssymb}

\DeclareRobustCommand{\chiup}{{\mathpalette\irchi\relax}}
\newcommand{\irchi}[2]{\raisebox{\depth}{$#1\chi$}}

\begin{document}

\newsavebox{\mycases}% Store the equal sign and the case brace
\sbox{\mycases}{$\displaystyle {}=\left\{\begin{array}{@{}l@{}}\mathstrut\\\mathstrut\end{array}\right.\kern-\nulldelimiterspace$}
\begin{align}
\raisebox{-.5\ht\mycases}[0pt][0pt]{$\Delta{X_{lm}}$}
  & \raisebox{-.5\ht\mycases}[0pt][0pt]{\usebox{\mycases}}
    [ \, \Xi \quad \Theta \, ], \quad \chiup > 0 \label{positive} \\
  & \hspace{\wd\mycases}
    [ \, \Theta \quad \Xi \, ], \quad \chiup < 0 \label{negative} \\
\shortintertext{where}
\Xi & = \frac{\chiup}{X_{th,kp}} \label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Xi} \\
\Theta & = \frac{\chiup}{X_{th,kp} - X_{b}} \label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Theta}
\end{align}

\end{document}

补充笔记：

• amsfontsamssymb如果已经加载则不需要。
• 该类默认IEEEtran尝试使用（或其他 Times 数学字体），因此如果使用类似 Times 的字体，则无论如何都不应加载。newtxmathamssymb
• 不要aligned在splitwithin内嵌套align。您可以直接使用cases它来编写案例（当然，这与您的问题无关）。
• 不要像 那样手动插入垂直空格。考虑从包中\intertext{where\vspace{0.3\baselineskip}}使用。\shortintertextmathtools
• ???的目的是什么\chiup？看起来你有点“不喜欢”符号 χ 位于其自然基线上的方式。请不要这样做！从印刷术上来说，将其上移是完全错误的！

Answer 2

我可以提出这样的建议，使用numcases和fleqn环境，分别来自和cases——nccmath以及一些反复试验：

\documentclass[]{IEEEtran}

\usepackage{amsmath, amssymb}
\usepackage{cases, nccmath}
\DeclareRobustCommand{\chiup}{{\mathpalette\irchi\relax}}

\newcommand{\irchi}[2]{\raisebox{\depth}{$#1\chi$}}

\begin{document}

 \begin{numcases}{ \Delta X_{lm} = }
              \left[ \thinspace \Xi \quad \Theta \thinspace \right], &$ \chiup > 0 $
\label{eq:del_Xlm_bnd}
                \\
              \left[ \thinspace \Theta \quad \Xi \thinspace \right], &$ \chiup < 0 $
    \end{numcases}
\vspace{-1ex}
\begin{fleqn}[4.17em]
\begin{align}
  \text{where}\quad
 \Xi &= \frac{\chiup}{X_{th,kp}} & & & &
\label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Xi}
\\
 \Theta &= \frac{\chiup}{X_{th,kp} - X_{b}}
\label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Theta}
\end{align}
\end{fleqn}

\end{document} 

Answer 3

我不确定我是否完全理解了 OP 的要求，但您可以使用 和 实现编号和对齐empheq。align您还可以使用 实现 1.a 和 1.b 编号subequations

[![\documentclass\[\]{IEEEtran}

\usepackage{mathtools}
\usepackage{empheq}
\DeclareRobustCommand{\chiup}{{\mathpalette\irchi\relax}}
\newcommand{\irchi}\[2\]{\raisebox{\depth}{$#1\chi$}}

\begin{document}

\begin{empheq}\[left={\Delta{X_{lm}}=\empheqlbrace}\]{align}
                \left\[ \thinspace \Xi \quad \Theta \thinspace \right\], &\chiup > 0 \\
                \left\[ \thinspace \Theta \quad \Xi \thinspace \right\], &\chiup < 0 \label{eq:del_Xlm_bnd}
\end{empheq}
or
\begin{subequations}
\begin{empheq}\[left={\Delta{X_{lm}}=\empheqlbrace}\]{align}
                \left\[ \thinspace \Xi \quad \Theta \thinspace \right\], &\chiup > 0 \\
                \left\[ \thinspace \Theta \quad \Xi \thinspace \right\], &\chiup < 0 \label{eq:del_Xlm_bnd}
\end{empheq}
\end{subequations}
where
\begin{align}
\Xi &= \frac{\chiup}{X_{th,kp}} \label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Xi}\\
\Theta &= \frac{\chiup}{X_{th,kp} - X_{b}} \label{eq:eq:del_Xlm_bnd_Theta}
\end{align}

\end{document}