方程的对齐

方程的对齐
\begin{align} 
\begin{split}
\label{eq:1.20}
\left( \frac{U}{2}\begin{bmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmatrix} + \frac{a}{h^e}\begin{bmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 &  1 \\
\end{bmatrix} \right) \begin{bmatrix} T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N 
\end{bmatrix} \\ = \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1 
\end{bmatrix} 
\end{split}
\end{align}

在此处输入图片描述

如何获取页面中心等号后面的部分?

答案1

我会这样写你的等式:

在此处输入图片描述

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

\begin{document}
\begin{multline}
\label{eq:1.20}
\left(\frac{U}{2}\begin{bmatrix}
    -1+\beta & 1-\beta  & 0       & 0       & \dots    & 0 \\
    -1-\beta & 2\beta   & 1-\beta & 0       & \dots    & 0 \\
    0        & -1-\beta & 2\beta  & 1-\beta & \dots    & 0 \\
    \vdots   & \vdots   & \vdots  & \vdots  & \vdots   & \vdots \\
    0        & 0        & 0       & 0       & -1-\beta & 1+\beta \\
            \end{bmatrix}\right. + \\
\left.\frac{a}{h^e}\begin{bmatrix}
    1  & -1 & 0     & 0     & \dots & 0 \\
    -1 & 2  & -1    & 0     & \dots & 0 \\
    0  & -1 & 2     & -1    & \dots & 0 \\
    \vdots  & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
    0  & 0  & 0     & 0     & -1    &  1 \\
            \end{bmatrix} \right) \begin{bmatrix} 
                                  T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N
                                    \end{bmatrix} 
    = \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 
                1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1
                    \end{bmatrix}
\end{multline}
\end{document}

答案2

你可以用gathered它们来居中,但是它太宽了,我会用multline

在此处输入图片描述

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}
\begin{document}
\begin{equation}
    \label{eq:1.20}
  \begin{gathered}
\left( \frac{U}{2}\begin{bmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmatrix} + \frac{a}{h^e}\begin{bmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 &  1 \\
\end{bmatrix} \right) \begin{bmatrix} T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N 
\end{bmatrix} \\ = \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1 
\end{bmatrix}
  \end{gathered}
\end{equation}


\begin{multline}
    \label{eq:1.20}
\left( \frac{U}{2}\begin{bmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmatrix}\right.\\
 + \frac{a}{h^e}\left.\begin{bmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 &  1 \\
\end{bmatrix}\right)\begin{bmatrix} T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N 
\end{bmatrix} \\
 = \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1 
\end{bmatrix}
\end{multline}
\end{document}

答案3

另外两个变体gathered,其中方程编号与底行对齐:

  • 较小的值\arraycolsep并使用的medsize环境nccmath使得方程适合默认边距
  • 如果您不需要默认边距,则加载geometry会提供更合理的边距,并且只使用较小的 \arraycolsep 值来适合边距。

具有两种可能性的代码(并加载了几何图形):

\documentclass{article}
\usepackage[showframe]{geometry}
\usepackage{mathtools, nccmath, mleftright}
\usepackage{bigstrut}
\newenvironment{bmmatrix}{\begin{medsize}\begin{bmatrix}}%
{\end{bmatrix}\end{medsize}}

\begin{document}
\mbox{}
\begin{equation}
\setlength{\arraycolsep}{3pt}
    \label{eq:1.20}
  \begin{gathered}[b]
\mathclap{\mleft( \mfrac{U}{2}\begin{bmmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \bigstrut[t]\\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmmatrix} + \mfrac{a}{h^e}\begin{bmmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \bigstrut[t] \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 & 1 \\
\end{bmmatrix} \mright) \begin{bmmatrix} T_1 \bigstrut[t]\\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N
\end{bmmatrix}} \\[1ex] = \mfrac{fh^e}{2}\begin{bmmatrix} 1 \bigstrut[t]\\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1
\end{bmmatrix}
  \end{gathered}
\end{equation}
\vspace{3ex}

\begin{equation}
\setlength{\arraycolsep}{3pt}
    \label{eq:1.20}
  \begin{gathered}[b]
\left( \frac{U}{2}\begin{bmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmatrix} + \frac{a}{h^e}\begin{bmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 & 1 \\
\end{bmatrix} \right) \begin{bmatrix} T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N
\end{bmatrix} \\ = \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1
\end{bmatrix}
  \end{gathered}
\end{equation}

\end{document} 

在此处输入图片描述

答案4

尝试这个

\begin{align} 
\begin{split}
\label{eq:1.20}
\left( \frac{U}{2}\begin{bmatrix}
-1+\beta & 1-\beta & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1-\beta & 2\beta & 1-\beta & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1-\beta & 2\beta & 1-\beta & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1-\beta & 1+\beta \\
\end{bmatrix}\right. &+ \left.\frac{a}{h^e}\begin{bmatrix}
1 & -1 & 0 & 0 & \hdots & 0 \\
-1 & 2 & -1 & 0 & \hdots & 0 \\
0 & -1 & 2 & -1 & \hdots & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
0 & 0 & 0 & 0 & -1 &  1 \\
\end{bmatrix} \right) \begin{bmatrix} T_1 \\ T_2 \\ T_3 \\ \vdots \\ T_N 
\end{bmatrix}
\\ &= \frac{fh^e}{2}\begin{bmatrix} 1 \\ 2 \\ 2 \\ \vdots \\ 1 
\end{bmatrix} 
\end{split}
\end{align}

希望这能有所帮助

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