我编写了此代码,使用 tikz 包解释矩阵的行列式。如何在新行中写入最后的公式?
\documentclass{article}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows.meta}
\usetikzlibrary{matrix}
\usepackage{fullpage,amsmath}
\begin{document}
\tikzset{node style ge/.style={circle}}
\tikz \node[scale=1] {
\(
\begin{tabular}{|ccc|}
$y$ & $y^{\prime}$ & $y^{\prime\prime}$ \\
$e^{-t}$ & $-e^{-t}$ & $e^{-t}$ \\
$e^t$ & $e^t$ & $e^t$ \\
\end{tabular}=
\)
\begin{tikzpicture}[baseline=(A.center)]
\matrix (A) [matrix of math nodes, nodes = {node style ge},,column sep=0 mm]
{ y & y^{\prime} & y^{\prime\prime}& y & y^{\prime} \\
1 & -1 & 1 & 1 & -1 \\
1 & 1 & 1 & 1 & 1 \\
};
\draw[->] (A-3-1.south west) -- (A-1-3.north east)node [xshift=0.1cm, yshift=0cm] {-};
\draw[->] (A-3-2.south west) -- (A-1-4.north east)node [xshift=0.1cm, yshift=.1cm] {-};
\draw[->] (A-3-3.south west) -- (A-1-5.north east)node [xshift=0.1cm, yshift=0cm] {-};
\draw[->] (A-1-1.north west) -- (A-3-3.south east)node [xshift=0.1cm, yshift=-.1cm] {+};
\draw[->] (A-1-2.north west) -- (A-3-4.south east)node [xshift=0.1cm, yshift=-.1cm] {+};
\draw[->] (A-1-3.north west) -- (A-3-5.south east)node [xshift=0.1cm, yshift=-.1cm] {+};
\draw[black] (A-1-1.north west) -- (A-3-1.south west);
\draw[black] (A-1-4.north west) -- (A-3-4.south west);
\end{tikzpicture}
\newline
\(
=(-y+y^{\prime}+y^{\prime\prime})-(-y^{\prime\prime}+y+
y^{\prime}) =0$$$$\Rightarrow y^{\prime\prime}=y
\)
};
\end{document}
答案1
您可以用于align*
此目的。其他一些更改:
- 对于第一个矩阵,使用更简单
vmatrix
。 node style ge
进行了更改,以便文本正确对齐ampersand replacement
需要使用 Ti钾环境内的 Z 矩阵align
。- 改变矩阵的基线以与第二行对齐。
- 使用
'
而不是^{\prime}
- 缩短箭头,这样箭头就不会迷失在垂直线中。
myarrow
为此,我设计了一种新样式。 - 使用
above right=
并below right=
放置标志。 - 减号应该在数学模式中:
$-$
用于标签。(加号可能也应该如此,但它们看起来一样。)
\documentclass{article}
\usepackage{tikz, amsmath}
\usetikzlibrary{matrix, arrows.meta}
\tikzset{node style ge/.style={text width=2em, text centered, text depth=1.5ex, text height=3ex, inner sep=0},
myarrow/.style={->, shorten <=1mm, shorten >=1mm}}
\begin{document}
\begin{align*}
\begin{vmatrix}
y & y' & y'' \\
e^{-t} & -e^{-t} & e^{-t} \\
e^t & e^t & e^t
\end{vmatrix}
&=\begin{tikzpicture}[baseline=(A-2-1.base)]
\matrix (A) [matrix of math nodes, nodes = {node style ge}, column sep=0 mm, ampersand replacement=\&, inner sep=1.5pt]
{ y \& y' \& y''\& y \& y' \\
1 \& -1 \& 1 \& 1 \& -1 \\
1 \& 1 \& 1 \& 1 \& 1 \\
};
\draw[myarrow] (A-3-1.south west) -- (A-1-3.north east)node[above right=-1.5mm] {$-$};
\draw[myarrow] (A-3-2.south west) -- (A-1-4.north east)node[above right=-1.5mm] {$-$};
\draw[myarrow] (A-3-3.south west) -- (A-1-5.north east)node[above right=-1.5mm] {$-$};
\draw[myarrow] (A-1-1.north west) -- (A-3-3.south east)node[below right=-1.5mm] {$+$};
\draw[myarrow] (A-1-2.north west) -- (A-3-4.south east)node[below right=-1.5mm] {$+$};
\draw[myarrow] (A-1-3.north west) -- (A-3-5.south east)node[below right=-1.5mm] {$+$};
\draw[black] (A-1-1.north west) -- (A-3-1.south west);
\draw[black] (A-1-4.north west) -- (A-3-4.south west);
\end{tikzpicture} \\
&=(-y+y'+y'')-(-y''+y+y') \\
&=0 \\
&\Rightarrow y''=y
\end{align*}
\end{document}