Probleme beim Erstellen einer richtig ausgerichteten Matrix innerhalb einer Matrix

Question

Ich versuche, Klammern um eine Gruppe von Elementen einzufügen, um eine Matrix innerhalb einer größeren Matrix zu erstellen. Bisher habe ich Folgendes erhalten:

\begin{equation}
\begin{bmatrix}
\begin{matrix}
0 & 0 \\
0 & \omega_0 \\
-\omega_0 & 0 \\
0 & 0
\end{matrix} &
\begin{matrix}
-\frac{p_1}{2} & -\frac{p_2}{2} & 0 \\
0 & 0 & \frac{p_2}{2} \\
-\frac{p_2}{2} & \frac{p_1}{2} & 0 \\
\end{matrix} \\
\begin{matrix}
0 & 0 \\
0 & 0 \\
0 & 0
\end{matrix} & \omega_0 \mathbf{I}^{-1}
\begin{pmatrix}
I_{yx} & (I_{yy} - I_{zz}) & 2 I_{yz} \\
(I_{zz} - I_{xx}) & -I_{xy} & -2 I_{xz} \\
-I_{yz} & I_{xz} & 0
\end{pmatrix}
\end{bmatrix}
\end{equation}

Im Grunde sind es vier kleinere Matrizen, die zu einer größeren kombiniert werden. Allerdings sind die Elemente zwischen diesen Matrizen nicht ausgerichtet. Es gibt leider kein Bild, aber ich bin noch nicht so bekannt, dass ich eines einfügen kann.

Answer 1

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

Original:

\begin{equation}
\begin{bmatrix}
\begin{matrix}
0 & 0 \\
0 & \omega_0 \\
-\omega_0 & 0 \\
0 & 0
\end{matrix} &
\begin{matrix}
-\frac{p_1}{2} & -\frac{p_2}{2} & 0 \\
0 & 0 & \frac{p_2}{2} \\
-\frac{p_2}{2} & \frac{p_1}{2} & 0 \\
\end{matrix} \\
\begin{matrix}
0 & 0 \\
0 & 0 \\
0 & 0
\end{matrix} & \omega_0 \mathbf{I}^{-1}
\begin{pmatrix}
I_{yx} & (I_{yy} - I_{zz}) & 2 I_{yz} \\
(I_{zz} - I_{xx}) & -I_{xy} & -2 I_{xz} \\
-I_{yz} & I_{xz} & 0
\end{pmatrix}
\end{bmatrix}
\end{equation}

Revised:

\def\x{\begin{array}{c} x\\x\\x\end{array}}

\begin{equation}
\begin{bmatrix}
\begin{array}{c}
0 \\ 0 \\ -\omega_0 \\ 0 \\0 \\0 \\0 \\
\end{array}
 &
\begin{array}{c@{\hspace{0ex}}}
0 \\ \omega_0 \\ 0 \\ 0 \\0 \\0 \\0 \\
\end{array}
&
\begin{array}{@{\hspace{0ex}}c}
 \\ \\ \\ \\ \\ \omega_0 \mathbf{I}^{-1} \\ \\
\end{array}
\begin{array}{@{\hspace{0ex}}c@{\hspace{0ex}}}
\\ \\ \\ \\ \scalerel*[1.8ex]{(}{\x} \\
\end{array}
&
\begin{array}{@{\hspace{0ex}}c}
-p_1/2 \\ 0 \\ -p_2/2 \\ \\ I_{yx} \\(I_{zz} - I_{xx}) \\ -I_{yz} \\
\end{array}
&
\begin{array}{c}
-p_2/2 \\ 0 \\ p_1/2 \\ \\ (I_{yy} - I_{zz}) \\ -I_{xy} \\ -I_{xz} \\
\end{array}
&
\begin{array}{c@{\hspace{0ex}}}
0 \\p_2/2 \\ 0 \\ \\ 2I_{yz} \\ -2I_{xz} \\ 0 \\
\end{array}
&
\begin{array}{@{\hspace{0ex}}c@{\hspace{0ex}}}
\\ \\ \\ \\ \scalerel*[1.8ex]{)}{\x} \\
\end{array}
\end{bmatrix}
\end{equation}

\end{document}