数学模式中的垂直间距重叠

2024-5-25 • tag-icon

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数学模式中的垂直间距重叠

我目前正在尝试获取显示

通过执行此代码，我能够生成

\begin{gather}
   1 \uparrow 1 = {}^1 1 = 1 \nonumber \\
   2 \uparrow \uparrow 2 = {}^2 2 = 4 \nonumber \\
   3 \uparrow \uparrow \uparrow 3 = {}^{{}^{{}^3}} {}^3 3 = 3 \uparrow \uparrow 3 \uparrow \uparrow 3 = \underbrace{3^{3^{3^{3^{3^{3^{.^{.^{.^{3}}}}}}}}}}_{3^{3^3} \text{ threes}}\tag{14}\label{eq.14}
\end{gather}

当然，这仍然不是正确的显示，所以我尝试使用环境array并使用负数\vspace，虽然接近了，但还不是完美的显示。以下是代码

\[\begin{array}{c}
   \vspace{0.2cm}
   1 \uparrow 1 = {}^1 1 = 1 \nonumber \\
   \vspace{-0.3cm}
   2 \uparrow \uparrow 2 = {}^2 2 = 4 \nonumber \\
   3 \uparrow \uparrow \uparrow 3 = {}^{{}^{{}^3}}{}^3 3 = 3 \uparrow \uparrow 3 \uparrow \uparrow 3 = \underbrace{3^{3^{3^{3^{3^{3^{.^{.^{.^{3}}}}}}}}}}_{3^{3^3} \text{ threes}} \vspace{1cm}\tag{28}\label{eq.28}
\end{array}\]

我可能可以对此进行修改，但我很确定存在更好的方法，因此如果有人能提供帮助，我将非常感激。

附言：如果存在更好的方法，只获取最后一行的方程式标签，而不是使用\nonumber，请告诉我

编辑：其中一条评论建议使用\smash，所以我尝试了一下，代码给出了

\begin{gather}
  1 \uparrow 1 = {}^1 1 = 1 \nonumber \\
  2 \uparrow \uparrow 2 = {}^2 2 = 4 \nonumber \\
  \smash{3 \uparrow \uparrow \uparrow 3 = {}^{{}^{{}^3}} {}^3 3 = 3 \uparrow \uparrow 3 \uparrow \uparrow 3 = \underbrace{3^{3^{3^{3^{3^{3^{.^{.^{.^{3}}}}}}}}}}_{3^{3^3} \text{ threes}}}\tag{14}\label{eq.14}
\end{gather}

因此，使用\smash似乎只能消除垂直间距，但它推送左边的线……

答案1

你写了，

如果存在更好的方法，可以仅获取最后一行的方程标签...，请告诉我。

equation我认为您需要环境、aligned[b]环境和指令的结合\smash[t]{...}。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath} 

\begin{document}
\begin{equation} \label{eq.14}
\begin{aligned}[b] % 'b' means "place equation number on bottom line"
   1 \uparrow 1                  &= {}^1 1 = 1  \\
   2 \uparrow\uparrow 2          &= {}^2 2 = 4  \\
   3 \uparrow\uparrow \uparrow 3 &= 
     \smash[t]{ {}^{{}^{{}^3\!}} {}^3 3 
   =   3 \uparrow\uparrow 3 \uparrow\uparrow 3 
   =   \underbrace{3^{3^{3^{3^{3^{3^{.^{.^{.^{3}}}}}}}}}}_{3^{3^3}\text{ threes}}
     }
\end{aligned}
\end{equation}
\end{document}

附录：这是一个额外的解决方案，其中（a）使用alignedat环境对的第一个和第二个实例执行对齐，（b）将、和=的数学状态更改为（默认数学状态为），以及（c）实现@egreg 的建议，在行之间提供更多距离并扩大第 3 行中指令组件的内容。\uparrow\uparrow\uparrow\uparrow\uparrow\uparrowmath-binmath-rel_{...}\underbrace

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools} 

\begin{document}
\begin{equation} \label{eq.14}
\addtolength\jot{4pt}
\begin{alignedat}[b]{2} % 'b' means "place equation number on bottom line"
   1 \mathbin{\uparrow} 1                  &= {}^1 1 &&= 1  \\
   2 \mathbin{\uparrow\uparrow} 2          &= {}^2 2 &&= 4  \\
   3 \mathbin{\uparrow\uparrow\uparrow} 3 &= 
     \smash[t]{ {}^{{}^{{}^3\!}} {}^3 3} 
   &&=   \smash[t]{3 \mathbin{\uparrow\uparrow} 3 \mathbin{\uparrow\uparrow} 3 
     =   \underbrace{3^{3^{3^{3^{3^{3^{.^{.^{.^{3}}}}}}}}}}_{\mathclap{\textstyle 3^{3^3}\text{ threes}}}
     }
\end{alignedat}
\end{equation}
\end{document}

答案2

主要思想与Mico 即将砸碎大物体的顶部，但在字符间距和大小上有一些改进。

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\ExplSyntaxOn
\NewDocumentCommand{\hyop}{m}
 {
  \mathbin{ \prg_replicate:nn { #1 } { \uparrow } }
 }
\ExplSyntaxOff
\newcommand{\preexp}[2]{\vphantom{#2}^{#1}\kern-\scriptspace#2}

\begin{document}
\begin{equation} \label{eq.14}
\begin{aligned}[b] % 'b' means "place equation number on bottom line"
   1 \hyop{1} 1 &= \preexp{1}{1} = 1  \\
   2 \hyop{2} 2 &= \preexp{2}{2} = 4  \vphantom{\preexp{\preexp{3}{3}}{3}}\\
   3 \hyop{3} 3 &= \preexp{\preexp{3}{3}}{3}
   = 3 \hyop{2} ( 3 \hyop{2} 3 )
   = \smash[t]{
       \underbrace{
         3^{3^{3^{3^{3^{3^{{\cdot}^{{\cdot}^{{\cdot}^{3}}}}}}}}}
       }_{\text{$\displaystyle 3^{3^3}$ threes}}
     }
\end{aligned}
\end{equation}

\end{document}

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