\vphantom und hochgestellte Zeichen

Question 1

Die Konstruktion \vphantomist kein mathematischer Operator, daher gelten für den hochgestellten Index die Regeln für ein gewöhnliches mathematisches Atom. \mathophilft:

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  \int^S = \mathop{\vphantom{\int}}\nolimits^S
\]
\[
  \int\limits^S = \mathop{\vphantom{\int}}^S
\]
\end{document}

Mit dem Paket amsmathkann ein „leerer“ mathematischer Operator deklariert werden mit \DeclareMathOperator:

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath}
\DeclareMathOperator*{\vint}{\vphantom{\int}}

\begin{document}
\[
  \int^S = \vint\nolimits^S
\]
\[
  \int\limits^S = \vint^S
\]
\end{document}

Bei einem größeren schließenden Trennzeichen \mathclosekann zB. helfen:

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  \Biggr)^S = \mathclose{\vphantom{\Biggr)}}^S
\]
\end{document}

Ich weiß nicht, warum ich das frage. Wenn nur ein einzelner höherer Index benötigt wird, dann hilft ein unsichtbares \ruleoder :\raisebox

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  {}^S < \rule{0pt}{2.5ex}^S < \raisebox{3ex}{$\scriptstyle S$}
\]
\end{document}

Answer

Die Konstruktion \vphantomist kein mathematischer Operator, daher gelten für den hochgestellten Index die Regeln für ein gewöhnliches mathematisches Atom. \mathophilft:

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  \int^S = \mathop{\vphantom{\int}}\nolimits^S
\]
\[
  \int\limits^S = \mathop{\vphantom{\int}}^S
\]
\end{document}

Mit dem Paket amsmathkann ein „leerer“ mathematischer Operator deklariert werden mit \DeclareMathOperator:

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath}
\DeclareMathOperator*{\vint}{\vphantom{\int}}

\begin{document}
\[
  \int^S = \vint\nolimits^S
\]
\[
  \int\limits^S = \vint^S
\]
\end{document}

Bei einem größeren schließenden Trennzeichen \mathclosekann zB. helfen:

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  \Biggr)^S = \mathclose{\vphantom{\Biggr)}}^S
\]
\end{document}

Ich weiß nicht, warum ich das frage. Wenn nur ein einzelner höherer Index benötigt wird, dann hilft ein unsichtbares \ruleoder :\raisebox

\documentclass{article}

\begin{document}
\[
  {}^S < \rule{0pt}{2.5ex}^S < \raisebox{3ex}{$\scriptstyle S$}
\]
\end{document}

Question 2

Der Grund ist: Das Makro \vphantomwird zum \mathchoicePrimitiv erweitert. Dieses Primitiv fügt das „Auswahlelement“ zur mathematischen Liste hinzu. Wenn das ^Folgende passiert, wird der Atomkern nicht unmittelbar vorher erstellt und Sie können das TeXbook, Seite 291, lesen:

<superscript>: Wenn die aktuelle Liste nicht mit einem Atom endet, wird ein neues Ord-Atom angehängt, bei dem alle Felder leer sind.

Versuche dies:

$ \int^S, {\int}^S  % <- both creates the same result, Ord or Op is irrelevant
  \mathchoice{\int}{\int}{\int}{\int}^S % <- this emulates \vphnatom{\int}^S
  % and the empty atom is inserted (see TeXbook) like: 
  \mathchoice{\int}{\int}{\int}{\int}{}^S
  % so the result is the same as:
  {}^S
$

Sie können Ihr Problem folgendermaßen lösen:

$ {\vphantom{\int}}^S $

weil das Ord-Atom mit „Auswahlelement“ als Kern erstellt wird.

Hinweis: Das gewöhnliche Atom ist kein Problem, das Problem ist \mathchoice.

Answer