Latex，如何对齐矩阵

Question

我正在做作业。我有一个矩阵需要对齐，它看起来是这样的。

我有两个问题

1. 我如何水平对齐它们，即如何使第 4、5 和 6 列与第 1、2 和 3 列的宽度相同？
2. 如何垂直对齐它们，即如何使长度相等，以便所有矩阵的顶部和底部对齐。

我正在使用环境 bsmallmatrix，因为我希望将此解决方案应用于 24x24 矩阵。

我曾尝试使用描述的 align* 方法这里以及描述的 arraystetch 命令这里，这些并没有得到预期的结果，但可能是我使用错了。

这是我的 Latex 代码的一个示例。

\documentclass[a4 paper,11 pt]{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{esvect}

\newenvironment{bsmallmatrix}
{\left[\begin{smallmatrix}}
    {\end{smallmatrix}\right]}

\begin{document}

\begin{equation}
    \frac{d^2}{dt^2} 
    \begin{bsmallmatrix}
        X_e \\
        Y_e \\
        Z_e \\
        X'_e \\
        Y'_e \\
        Z'_e
    \end{bsmallmatrix}
    =
    \begin{bsmallmatrix}
        0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 \\
        0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0  \\
         0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\
        \ddot{\vv{r}}_{e_{x}} & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
        0 & \ddot{\vv{r}}_{e_{y}} & 0 & 0 & 0 & 0 \\
        0 & 0 & \ddot{\vv{r}}_{e_{z}} & 0 & 0 & 0\\ 
    \end{bsmallmatrix}
    \begin{bsmallmatrix}
        X_e \\
        Y_e \\
        Z_e \\
        X'_e \\
        Y'_e \\
        Z'_e 
    \end{bsmallmatrix}
\end{equation}

\end{document}

提前致谢

Answer 1

我建议使用包\bracketMatrixstack中的tabstackengine。行基线间距和列间距是可设置的，还可以要求所有列的宽度相同（基于最宽的列内容）。还可以指定单元格样式，此处为\scriptstyle。

\documentclass[a4 paper,11 pt]{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{esvect}
\usepackage{tabstackengine}
\TABstackMath
\TABstackMathstyle{\scriptstyle}% CELL STYLE
\setstackgap{L}{9pt}% ROW BASELINESKIP
\setstacktabbedgap{1pt}% INTER-COLUMN GAP
\fixTABwidth{T}% MAKE ALL COLUMNS EQUAL WIDTH
\begin{document}
\begin{equation}
    \frac{d^2}{dt^2} 
    \bracketMatrixstack{
        X_e \\
        Y_e \\
        Z_e \\
        X'_e \\
        Y'_e \\
        Z'_e
    }
    =
    \bracketMatrixstack{
        0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 \\
        0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0  \\
         0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 1 \\
        \ddot{\vv{r}}_{e_{x}} & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
        0 & \ddot{\vv{r}}_{e_{y}} & 0 & 0 & 0 & 0 \\
        0 & 0 & \ddot{\vv{r}}_{e_{z}} & 0 & 0 & 0
    }
    \bracketMatrixstack{
        X_e \\
        Y_e \\
        Z_e \\
        X'_e \\
        Y'_e \\
        Z'_e 
    }
\end{equation}
\end{document}