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Question

我有一个很长的公式，需要将其分成多行。我想知道对齐多行的惯用方法是什么。我尝试了两次，但结果并不理想。

示例 1

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{align*}
  \frac{100 (100 + 1)}{2}
    & = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 \\
    & + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
    & \vdots \\
    & + 96 + 97 + 98 + 99 + 100.  
\end{align*}
\end{document}

输出如下：

这里所有+符号都与符号对齐=，这当然看起来不太好。在大多数数学书中，我看到符号+与符号后的第一个表达式对齐=，即1在本例中。所以我又做了一次尝试，如下一个示例所示。

示例 2

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{align*}
  \frac{100 (100 + 1)}{2}
  = & 1 + 2 + 3 + 4 + 5 \\
    & + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
    & \vdots \\
    & + 96 + 97 + 98 + 99 + 100.  
\end{align*}
\end{document}

输出如下：

这更接近我在数学书上看到的，但远非完美。符号=太靠近1它后面的。\vdots看起来错位了。

我想知道在 LaTeX 中是否有一种惯用的方式来排版这样的内容？如果有，我想了解并使用它。

Answer 1

\documentclass[preview,border=12pt,12pt]{standalone}
\usepackage{mathtools}

\begin{document}
\begin{align*}
\frac{100 (100 + 1)}{2} 
    &= \begin{aligned}[t]    
                1 
                &+ 2 + 3 + 4 + 5 \\
                &+ 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
                &\,\;\vdots \\
                &+ 95 + 96 + 97 + 98 + 99 + 100
        \end{aligned}\\
    &= 5050
\end{align*}
\end{document}

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并且不要忘记遵循以下 Mico 的建议：

请考虑\,\;\vdots用替换\shortvdotswithin{+}。

Answer 2

对齐点不必位于=。

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

\begin{document}

\begin{equation*}
\mathtoolsset{shortvdotsadjustabove=3pt,shortvdotsadjustbelow=-1pt}
\begin{split}
  \frac{100 (100 + 1)}{2} =
    1 &+ 2 + 3 + 4 + 5 \\
      &+ 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
      & \shortvdotswithin{+}
      &+ 95 + 96 + 97 + 98 + 99 + 100.
\end{split}
\end{equation*}

\end{document}

Answer 3

以下两种解决方案之一应该可以。它们都使用\vdotswithin而不是 来\vdots对齐符号上的垂直点+。它们的区别在于第一行的右侧相对于第二行的右侧如何对齐。

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools} % for \vdotswithin macro
\begin{document}

\begin{align*}
  \frac{100 (100 + 1)}{2}
    & = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 \\
    &\quad + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
    &\quad \vdotswithin{+} \\
    &\quad + 95 + 96 + 97 + 98 + 99 + 100.  
\end{align*}

\begin{align*}
  \frac{100 (100 + 1)}{2} =
    & \hphantom{{}+{}}1 + 2 + 3 + 4 + 5 \\
    & + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 \\
    & \vdotswithin{+} \\
    & + 95 + 96 + 97 + 98 + 99 + 100.  
\end{align*}

\end{document}