如何使用简单的 LaTeX 工具排版此矩阵方程

Question

这是我需要的输出：

我能得到的最接近的答案是：

\begin{equation*}
  \begin{bmatrix}
    & \\
   v & \\
    & \\
  \end{bmatrix}
  \begin{bmatrix}
   w &  \\
  \end{bmatrix}
\end{equation*}

输出如下内容：

但您可以看到我需要的明显差异：

1. v并w在括号内居中对齐。
2. 第一个矩阵为列矩阵，第二个矩阵为行矩阵且位于第一个矩阵的右上方。

我所说的“简单的 LaTeX 工具”的意思是最好不要使用任何特殊包，因为我需要 Jupyter Notebook 中的代码。

供您参考，我还使用了数学图，但它无法识别我想要的细节。

Answer 1

将第二个嵌套bmatrix作为环境的第一个元素matrix，并添加到后面两个空行：

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath}

\begin{document}

\begin{equation*}
  \begin{bmatrix}
     \\
   \; v\; \\
     \\
  \end{bmatrix}\!\!
\begin{matrix}
  \begin{bmatrix}
  \; w\; \\
  \end{bmatrix}
 \\{}\\ {}
\end{matrix}
\end{equation*}

\end{document} 

Answer 2

让 TeX 进行计算。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\begin{document}

\begin{equation*}
A=
\vcenter{\hbox{\valign{\hbox{$#$}\vfil\cr
  \begin{bmatrix} \mbox{} \\ \quad v \quad  \\ \mbox{} \end{bmatrix} \cr
  \begin{bmatrix} \quad w \quad \end{bmatrix} \cr
}}}
\end{equation*}

\end{document}

Answer 3

也许嵌套数组环境\vphantom在某些地方可以解决问题——但我认为还有更好的解决方案。

\documentclass{article}
\usepackage{array}

\begin{document}
$A=\left[%
     \begin{array}{c}%
       {\vphantom{\left[\begin{array}{c}w\end{array}\right]}}\\
       {v}\\
       {\vphantom{\left[\begin{array}{c}w\end{array}\right]}}\\
     \end{array}%
   \right]\mathclose{}\  %
   \kern-\arraycolsep
   \begingroup
   % Adjust \arraycolsep to regulate the horizontal gaps between "[" and "w" and "]"
   \arraycolsep=1\arraycolsep\relax
   \kern-\arraycolsep
   \begin{array}{c}%
     {\mathopen{}\left[\begin{array}{c}w\end{array}\right]}\\
     {\vphantom{v}}\\
     {\vphantom{\left[\begin{array}{c}w\end{array}\right]}}\\
   \end{array}\kern-\arraycolsep\endgroup=A$
\end{document}