如何更改矩阵中列之间的间距

Question

我尝试在 Jupyter Notebook Markdown 中写入 2 个矩阵，但我不知道如何使 2 个矩阵具有相同的大小。我不知道是否可以更改整个大小或减少列之间的空间以使其看起来更好。

这是我的代码：

$$ G_x = \begin{bmatrix} -1 & -2 & -1 \\  0 & 0 & 0 \\ 1 & 2 & 1 \end{bmatrix}$$

$$ G_y\begin{bmatrix} -1 & 0 & 1 \\  -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 \end{bmatrix}$$

Answer 1

该软件包nicematrix有专门针对该问题的功能。

\documentclass{article}
\usepackage{nicematrix}

\begin{document}

\begin{NiceMatrixBlock}[auto-columns-width]
First matrix
\[G_x = \begin{bNiceMatrix} -1 & -2 & -1 \\  0 & 0 & 0 \\ 1 & 2 & 1 \end{bNiceMatrix}\]
and second matrix
\[G_y = \begin{bNiceMatrix} -1 & 0 & 1 \\  -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 \end{bNiceMatrix}\]
\end{NiceMatrixBlock}

\end{document}

您需要多次编译。

Answer 2

可能性在于blkarray：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{blkarray, bigstrut}

\begin{document}

\[ 
  \begin{blockarray}{@{}r*{3}{r}}
    \begin{block}{@{}c@{\enspace}[*{3}{r}]} 
    & -1 & -2 & -1 \bigstrut[t] \\
    G_x = {}& 0 & 0 & 0 \\
     & 1 & 2 & 1 \\
    \end{block}\\[-1ex]
    \begin{block}{@{}c@{\enspace}[*{3}{r}]}
    & -1 & 0 & 1 \bigstrut[t] \\
    G_y = {}& -2 & 0 & 2\\
     & -1 & 0 & 1 \\
    \end{block}
  \end{blockarray}
\]

\end{document} 

Answer 3

以下是另外两个解决方案：

• 使用\phantom{-}指令插入更多空间，并使用bmatrix*环境而不是bmatrix环境

  • 优点：易于使用
  • 缺点：需要\phantom为每一列插入一条指令，这些列的宽度需要微调

• 加载包并在定制环境中siunitx使用其列类型Sarray

  • 优点：无需再进行微调
  • 缺点：为了方便直接的应用，列类型必须相当简单

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools} % for 'bmatrix*' environment

\usepackage{siunitx} % for 'S' column type
\usepackage{array}   % for '\newcolumntype' macro
\newcolumntype{T}{S[table-format=-1.0]}  % <-- bespoke version of 'S' column type

\begin{document}
\begin{align*}
G_0 &= 
\begin{bmatrix*}[r]
  -1 & -2 & -1 \\  0 & 0 & 0 \\ 1 & 2 & 1 
\end{bmatrix*} \\
G_1 &= 
\begin{bmatrix*}[r] % <-- note use of 'bmatrix*' env.
  -1 & \phantom{-}0 & \phantom{-}1 \\  -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 
\end{bmatrix*} \\
G_2 &=
\left[ \begin{array}{@{} TTT @{}} %      <-- use the 'T' column type for all columns
  -1 & 0 & 1 \\  -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 % <-- note: no fine-tuning needed
\end{array}\right]
\end{align*}
\end{document}

Answer 4

和tabularray：

\documentclass{article}
\usepackage{tabularray}
\UseTblrLibrary{amsmath}
\NewDocumentEnvironment{mymatrix}{+b}{
    \begin{+bmatrix}[columns={1.3em, r, colsep=2pt}]
    #1
    \end{+bmatrix}
    }{}

\begin{document}
    \[
    G_x = 
    \begin{mymatrix}
        -1 & -2 & -1 \\  0 & 0 & 0 \\ 1 & 2 & 1 
    \end{mymatrix}
    \]
    \[
    G_y = 
    \begin{mymatrix} 
       -1 & 0 & 1 \\  -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 
    \end{mymatrix}
    \]
\end{document}