數學公式排版——多行公式

• 羅列多個公式
• 拆分1個長公式
• 將公式組合1個公式

羅列多個公式

在公式環境中換行命令\\是無效的，可以：

• 使用gather（gather*）環境。
  （1）區別僅為可以使用\\進行換行（gather環境表示編號，gather*則不編號）
  注意：gather（gather環境得到的公式是每行居中的）
  （2）可以在\\前使用命令\notag，表示阻止指定的行不編號
  

\begin{gather} \varphi :f(x)=x^2 \notag \\ \varphi \colon f(x)=x^2 \end{gather}

• 使用align環境
  此環境下公式可按等號或其他關系符對齊（在關系符前加&表示對齊。）
  

\begin{align} &\varphi :f(x)=x^2 \notag \\ &\varphi \colon f(x)=x^2+1 \end{align}

注意：一種特殊情況

\begin{align} & x^2 +1\notag\\={}&5^2+1 %注意{}的使用 \end{align}

-使用flalign環境
與align環境類似。可將公式分為2列，分別向左向右對齊，公式中間的間距可以無限延伸

\begin{flalign} & f(x)=2t+1 & &f(2)=5\\ & g(x)=t & &g(2)=2 \end{flalign}

-使用alignat環境：
與flalign環境相反，每列之間不產生間距，但可手動增加間距。如間距為\quad的距離（1em）

\begin{alignat}{2} %2表示列數為2列 &f(x)=2t+1 &\quad &f(2)=5\\ & g(x)=t &\quad &g(2)=2 \end{alignat}

• 需要在公式中間插入一行文字又不打破公式的對齊時可以使用\intertex或、\shortintertextt命令（行間距更緊湊一些）
  

\begin{align} &f(x)=2t+1 \intertext{將$x=2帶入得$} &f(2)=5 \end{align} \begin{align} &f(x)=2t+1 \shortintertext{將$x=2帶入得$} &f(2)=5 \end{align}

• 羅列多個公式時，經常使用subequations環境，此環境內的多個公式被視為一個公式，使用相同的主編號
  

\begin{subequations}\begin{align}&f(x)=a_{11}x_1+a_{12}x+_2+a_{13}x_3=b_1\\&f(x)=a_{21}x_1+a_{22}x+_2+a_{23}x_3=b_2\\&f(x)=a_{31}x_1+a_{32}x+_2+a_{33}x_3=b_3\end{align} \end{subequations}

拆分1個長公式

-使用multline環境。
使用\\換行，各行對齊方式：第一行左對齊，最后一行右對齊，中間行居中對齊

\begin{multline} \qquad\qquad f(x)=1+2+3+6+1+8\\+5+9+16+4+3\\+1+2+4+8+9\\+1+5+9\qquad \qquad \end{multline}

注意：multline環境首尾兩行和版心邊界的間距由長度變量\multlinegap{2em}和\multlinetaggap{5em}控制
同時也可以使用\shoveleft 和 \shoveright命令指定中間的行左對齊或右對齊

\setlength{\multlinegap}{8em} \setlength{\multlinetaggap}{10em} \begin{multline} 1+2+3+6+1+8\\\shoveleft{+5+9+16+4+3}\\\shoveright{+1+2+4+8+9}\\+1+5+9 \end{multline}

• 使用split環境用在equation、gather等數環境中，可把單個公式拆分為多行，且支持align的對齊方式
  

\begin{equation} \begin{split} \cos 2x &= \cos^2x -\sin^2x\\&=2\cos^2x-1\\&=1-2\sin^2x \end{split} \end{equation}

將公式組合1個公式

• gathered環境
  把幾行公式居中排列，組合為一個整體。
  

• lgathered和rgathered環境
  作用于lgather,rgather相同
  

• aligned、alignedat環境
  使用方法同align,alignat

• multlined環境
  可把拆行的長公式作為一個塊使用
  
  注意：
  

• cases環境（mathtools宏包下）
  將幾個公式前面用花括號“{”括起來
  mathtools宏包還提供了dcases環境，保證每行公式顯式的格式大小相同。
  

\begin{equation} f(x)=\begin{cases} \cos 2x ,& \text{if}\quad x\in(0,\infty)\\ \sin2x ,& \text{if}\quad x\in(-\infty,0) \end{cases} \end{equation}

• numcases環境（在cases宏包中）
  在每行公式后面增加編號
  \begin{numcases}{左邊的子公式}
  子公式1 & 條件1 \
  子公式2 & 條件2 \
  …
  \end{numcases}

%這里是導言區 \usepackage{cases} %這里是正文 \begin{numcases}{f(x)=}\cos 2x & if $ x\in(0,\infty)$\\\sin2x & if $ x\in(-\infty,0) $ \end{numcases}

總結

以上是生活随笔為你收集整理的数学公式排版——多行公式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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