对于不同的情况，如何将方括号内的方程组对齐？

Question

我想也许可以使用没有分数线的分数，但似乎不方便。另外，我该如何将其扩展到超过 2 行？

Answer 1

您可以使用以下方式执行此操作\aligned：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}

\[
\left[\begin{aligned}&x^2+2x-3(x+1)+3=0,&x+1\ge0\\ &x^2+2x-3(-x-1)+3=0,&x+1<0\end{aligned}\right.\Rightarrow
\left[\begin{aligned}&x^2-x=0,&x\ge-1\\ &x^2+5x+6=0,&x<-1\end{aligned}\right.\Rightarrow
\left[\begin{aligned}&x=1,x=0\\&x=-2,x=-3\end{aligned}\right.
\]

\end{document}

Answer 2

普通的 TeX\eqalign宏只允许两列对齐，但 OpTeX\eqalign宏更灵活，它允许任意数量的列，请参阅使用 OpTeX 排版数学，第 27 页。因此，类似这样的操作是可行的：

\def\ralign#1{\left[\eqalign{#1}\right.}
$$
  \ralign{&x^2+2x-3(x+1)+3=0,&x+1\ge0\cr &x^2+2x-3(-x-1)+3=0,&x+1<0} \Rightarrow
  \ralign{&x^2-x=0,&x\ge-1\cr &x^2+5x+6=0,&x<-1} \Rightarrow
  \ralign{&x=1,x=0\cr &x=-2,x=-3}
$$

\bye

在纯 Plain TeX 中，您必须使用和原语\eqalign的组合自己定义这样的扩展宏。\vcenter\halign

Answer 3

您可以按照以下模型定义自己的环境cases：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\newenvironment{orcases}
 {%
  \left\lbrack
  \renewcommand{\arraystretch}{1.2}%
  \array{@{}l@{\quad}l@{}}
 }
 {\endarray\right.}

\begin{document}

\[
\begin{aligned}
\begin{orcases}
  x^2+2x-3(x+1)+3=0,  & x+1\ge0 \\
  x^2+2x-3(-x-1)+3=0, & x+1<0
\end{orcases}
& \Rightarrow
\begin{orcases}
  x^2-x=0,    & x\ge-1 \\
  x^2+5x+6=0, & x<-1
\end{orcases}
\\
& \Rightarrow
\begin{orcases}
x=1,  x=0 \\
x=-2, x=-3
\end{orcases}
\end{aligned}
\]

\end{document}

我添加了换行aligned，因为整个内容太长，无法在一行中显示。