转换矩阵中的公式对齐

Question

我利用下面链接中提出的问题构建了两种生成马尔可夫链转移矩阵的替代方法。但是，正如您所见，在第一个版本中，我的公式失去了预期的对齐。而在第二个版本中，m 列和行标签失去了对齐。

链接： 创建转移概率矩阵

你能帮我找出问题所在吗？我尝试编辑了很多内容，但没有成功。

选项1：

\usepackage{amsmath, blkarray}
\[
\mathbf{P} = 
\begin{blockarray}{c@{\hspace{1pt}}rrrrr@{\hspace{3pt}}}
    & 0   & 1   & 2   & 3   & 4 \\
    \begin{block}{r@{\hspace{1pt}}|@{\hspace{1pt}}|@{\hspace{1pt}}
            rrrrr@{\hspace{1pt}}|@{\hspace{1pt}}|}
        0 & 0 & $\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{1-1}$ & $\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{2-1}$  & $\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{3-1}$ & {$\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{4-1}$}\\
        1 & 1.0 & 0 & 0  & 0 & 0\\
        2 & 0   & 1.0   & 0 & 00 & 0   \\
        3 & 0   & 0   & 1.0 & 0 & 0   \\
        4 & 0   & 0   & 0 & 1.0 & 0   \\
    \end{block}
\end{blockarray}
\]

选项 2：

\usepackage{scalerel,tabstackengine,xpatch}
\setstacktabbedgap{1em}
\xpatchcmd\Centerstack{\strutlongstacks{T}}{}{}{}
\[
\def\stackalignment{c}
\mathbf{P} = 
\Centerstack{
    0  \\
    1  \\
    2  \\
    3  \\
    4  \\
}\!
\stackon{
    \stretchleftright{|\!|}{\tabbedCenterstack{
            0.0 & {$\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{1-1}$} & {$\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{2-1}$} & {$\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{3-1}$} & {$\frac{1}{3}(\frac{2}{3}$)^{4-1}$}\\
            1.0 & 0.0 & 0.0 & 0.0 & 0.0 \\
            0.0   & 1.0   & 0   & 0.0 & 0.0 \\
            0.0 & 0.0 & 1.0 & 0.0 & 0.0 \\
            0.0 & 0.0 & 0.0 & 1.0 & 0.0
    }}{|\!|}}{\tabbedCenterstack{
        \protect\phantom{0.5}0 & \protect\phantom{0.5}1 & \protect\phantom{0.5}2 & \protect\phantom{0.5}3 & \protect\phantom{0.5}4}
    \kern1pt}
\]

非常感谢你的帮助！

非常感谢。

Answer 1

使用起来更加简单nicematrix：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath, nicematrix}

\begin{document}

\[
\mathbf{P} =
\begin{VNiceMatrix}[first-col,first-row]
  & 0   & 1   & 2   & 3   & 4 \\
0 & 0   & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{1-1}
        & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{2-1}
        & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{3-1}
        & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{4-1} \\
1 & 1.0 & 0 & 0  & 0 & 0\\
2 & 0   & 1.0   & 0 & 00 & 0   \\
3 & 0   & 0   & 1.0 & 0 & 0   \\
4 & 0   & 0   & 0 & 1.0 & 0   \\
\end{VNiceMatrix}
\]

\end{document}

矩阵的条目（无论是XNiceMatrix、还是）Xmatrix都已处于数学模式，因此不应使用。（代表用于获取各种矩阵分隔符的任何允许字符。）arrayblockarray$X

Answer 2

和tabularray：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tabularray}

\begin{document}
\[
\mathbf{P} =
\begin{tblr}{
    colspec={*6{c}}, 
    vline{2,Z} ={1}{2-Z}{},
    vline{2,Z} ={2}{2-Z}{}, 
    baseline=4
    }
    & 0   & 1   & 2   & 3   & 4 \\
    0 & 0   & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{1-1}
    & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{2-1}
    & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{3-1}
    & \frac{1}{3}(\frac{2}{3})^{4-1} \\
    1 & 1.0 & 0 & 0  & 0 & 0\\
    2 & 0   & 1.0   & 0 & 00 & 0   \\
    3 & 0   & 0   & 1.0 & 0 & 0   \\
    4 & 0   & 0   & 0 & 1.0 & 0   \\
\end{tblr}
\]
\end{document}