如何减少此矩阵中的间隔空间 - 向量乘法

Question

考虑下面的代码：

\begin{matrix}
    & A & \\
    & \begin{bmatrix}
        a_{1,1} & a_{1,2} & \cdots & a_{1, n} \\
        a_{2,1} & a_{2,2} & \cdots & a_{2, n} \\
        \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
        a_{n, 1} & a_{n, 2} & \cdots & a_{n, n}
\end{bmatrix} &\\
\end{matrix}
\begin{matrix}
  & x & \\
 & \begin{bmatrix}
x_{1} \\
x_{2} \\
\vdots \\
x_{n}
            \end{bmatrix} &\\
\end{matrix}
\begin{matrix}
 & = & \\
\\
\\
&=&  \\
\\
\end{matrix}
\begin{matrix}
  & b & \\
 & \begin{bmatrix}
b_{1} \\
b_{2} \\
\vdots \\
b_{n}
            \end{bmatrix} &\\
\end{matrix}

由此获得以下矩阵向量输出：

如您所见，矩阵和向量之间的空间间隔异常大，我似乎无法理解为什么，我希望有一种方法可以解决这个问题以获得以下所需的形式：

Answer 1

之所以有这么大的空间，是因为你使用了三列的外层matrix，并将所有内容放在第二列中。因此，第一列和第三列是空的，但列间空间仍然存在，从而导致你观察到的间距很大。我建议基于以下几个略有不同的实现：单身的外部matrix或array；现在您观察到的垂直对齐是一个快乐的巧合。

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath}

\begin{document}

With \texttt{matrix}
\[
\begin{matrix}
A & x & = & b \\
\begin{bmatrix}
    a_{1,1} & a_{1,2} & \cdots & a_{1, n} \\
    a_{2,1} & a_{2,2} & \cdots & a_{2, n} \\
    \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
    a_{n, 1} & a_{n, 2} & \cdots & a_{n, n}
\end{bmatrix}
&
\begin{bmatrix}
    x_{1} \\
    x_{2} \\
    \vdots \\
    x_{n}
\end{bmatrix}
&
=
&
\begin{bmatrix}
    b_{1} \\
    b_{2} \\
    \vdots \\
    b_{n}
\end{bmatrix}
\end{matrix}
\]

With \texttt{array}
\[
\begin{array}{
              c
              @{} % suppress inter-column spacing; use e.g. @{\,} if you want more spacing
              c
              @{{}={}} % automatically put = with correct spacing
              c
             }
A & x & b \\
\begin{bmatrix}
    a_{1,1} & a_{1,2} & \cdots & a_{1, n} \\
    a_{2,1} & a_{2,2} & \cdots & a_{2, n} \\
    \vdots & \vdots & \vdots & \vdots \\
    a_{n, 1} & a_{n, 2} & \cdots & a_{n, n}
\end{bmatrix}
&
\begin{bmatrix}
    x_{1} \\
    x_{2} \\
    \vdots \\
    x_{n}
\end{bmatrix}
&
\begin{bmatrix}
    b_{1} \\
    b_{2} \\
    \vdots \\
    b_{n}
\end{bmatrix}
\end{array}
\]

\end{document}

您array可以控制列间距。