如何修复此块矩阵，以便它的列之间具有相同的间距

Question

\begin{document}

\[
\left(
\begin{array}{ccccccccc}
& & & & -1 & -1 & \dots & \dots & -1
\\
&&& & 0 & 0 & \dots & \dots & 0
\\
&  \text{\huge{$\Gamma(\mathbb{Z}_n)+nI$}} &&& \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
&&& & \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
& & & &   0 & 0 & \dots & \dots & 0
\\
-1&0  \dotso & \dots & 0& & & & 
\\
-1 &0  \dots & \dots & 0& & & & 
\\
\dotso &\dotso  & \dotso &   \dotso & & &\text{\huge{$I$}}
\\          
\dotso &\dotso  & \dotso & \dotso & & 
\\
-1 &0 & \dotso & 0& & & & 
\end{array}
\right)
\]

\end{document}

我得到的输出是

左侧块中第 1 列与第 2 列之间存在很大间隙。矩阵左侧下端的 $-1$ 与 $0$ 之间存在很大间隙。

可以看出矩阵格式不正确。有什么方法可以修复这个问题吗？

如果有人能帮我解决这个问题我将非常感激。

Answer 1

使用nicematrix。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amsfonts}
\usepackage{nicematrix}
\begin{document}

\[
\begin{pNiceArray}{w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}w{c}{1em}}
\Block{5-4}<\Large>{~\Gamma(\mathbb{Z}_n)+nI}& & & & -1 & -1 & \Cdots & \Cdots &  -1
\\
&&& & 0 & 0 & \Cdots & \Cdots &  0
\\
&  
&&& \Vdots&\Vdots & \Ddots & & \Vdots\\
& &&& \Vdots&\Vdots & &\Ddots  & \Vdots\\
& & & &   0 & 0 & \Cdots & \Cdots & 0
\\
-1&0  & \Cdots & \Cdots & 0& \Block{5-4}<\Large>{I}& &  
\\
-1 &0 & \Cdots & \Cdots & 0& & & 
\\
\Vdots&\Vdots   & \Ddots &   & \Vdots& &
\\          
\Vdots&\Vdots   & & \Ddots & \Vdots & 
\\
-1 &0 & \Cdots & \Cdots&0 & & & 
\end{pNiceArray}
\]

\end{document}

附录：根据请求，amsfonts您似乎没有加载超出范围的包裹。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amsfonts}
\begin{document}

\[
\left(
\begin{array}{cccccccccc}
& & && & -1 & -1 & \dots & \dots & -1
\\
&&& && 0 & 0 & \dots & \dots & 0
\\
& & \text{\makebox[0pt]{\large{$\Gamma(\mathbb{Z}_n)+nI$}}} &&& \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
&&& & & \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
& & & &&   0 & 0 & \dots & \dots & 0
\\
-1&0 & \dotso & \dots & 0& & & & 
\\
-1 &0 & \dots & \dots & 0& & & & 
\\
\dotso &\dotso  & \dotso &   \dotso & & & & \text{\makebox[0pt]{\large\huge{$I$}}}
\\          
\dotso &\dotso  & \dotso & \dotso & & 
\\
-1 &0 & \dotso & 0& 0 & & & 
\end{array}
\right)
\]
\end{document}

或者

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amsfonts}
\begin{document}

\[
\left(
\begin{array}{ccc@{}ccccc@{}cc}
& & && & -1 & -1 & \cdots & \cdots & -1
\\
&&& && 0 & 0 & \cdots & \cdots & 0
\\
& & \text{\makebox[0pt]{\large{$\Gamma(\mathbb{Z}_n)+nI$}}} &&& \vdots&\vdots 
& \ddots\,\, &  &\vdots  
\\[-1ex]
&&& & & \vdots&\vdots &  & \,\,\ddots &\vdots  
\\
& & & &&   0 & 0 & \cdots & \cdots & 0
\\
-1&0 & \dotso & \dots & 0& & & & 
\\
-1 &0 & \cdots & \cdots & 0& & & & 
\\
\vdots &\vdots  & \ddots\,\, &    & \vdots & & & \text{\makebox[0pt]{\large\huge{$I$}}}
\\[-1ex]          
\vdots &\vdots  & & \,\,\ddots & \vdots & & 
\\
-1 &0 & \cdots & \cdots& 0 & & & 
\end{array}
\right)
\]
\end{document}

Answer 2

在某些零之前使用 1) \hidewidth large text\hidewidth， 2) ，\quad在 之后使用\left(3) ：\phantom+

$$
\left(\quad   \def\+{\phantom+}
\begin{array}{ccccccccc}
& & & & -1 & -1 & \dots & \dots & -1
\\
&&& & \+0 & \+0 & \dots & \dots & \+0
\\
&  \hidewidth\text{\huge{$\Gamma(\mathbb{Z}_n)+nI$}}\hidewidth &&& \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
&&& & \ldots&\ldots & \dotso & \dotso &\dots  
\\
& & & &   \+0 & \+0 & \dots & \dots & \+0
\\
-1&0  \dotso & \dots & 0& & & & 
\\
-1 &0  \dots & \dots & 0& & & & 
\\
\dotso &\dotso  & \dotso &   \dotso & & &\text{\huge{$I$}}
\\          
\dotso &\dotso  & \dotso & \dotso & & 
\\
-1 &0 & \dotso & 0& & & & 
\end{array}
\right)
$$