Gibt es eine bessere Möglichkeit, große Gleichungen einzutippen als diese? IEEEtrans

Gibt es eine bessere Möglichkeit, große Gleichungen einzutippen als diese? IEEEtrans

Ich schreibe ein Journal im IEEEtrans-Template. Ich habe eine mehrzeilige Gleichung, die nicht in eine Spalte passt. Also habe ich Folgendes gemacht:

\documentclass[final]{IEEEtran}
\IEEEoverridecommandlockouts

% \overrideIEEEmargins                      
\setlength{\textheight}{237mm}
\usepackage{multirow}
\usepackage{amssymb,amsmath,amsthm}
\usepackage{color}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{tikz}
\usepackage{epstopdf}
\usepackage{romannum}
\usepackage{algorithm}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{float}
\usepackage{multicol}
\usepackage[noend]{algpseudocode}
\usepackage{romannum}
\def\m{\tilde{m}}
\begin{document}
\begin{align}
    m & =  2^{\m} - 1 = 2^4 ( 2^{\m/2 - 2})^2 - 1 = 16 k^2 -1, \label{eq:92} \\
    n & = (2^{2\m - 1} + 2^{3\m/2 -2} - 2^{\m - 2} + 2^{\m/2} + 1) (2^{\m/2} - 1) \nonumber \\
    \begin{split}
        & = \Big( 2^7 (2^{\m/2 - 2})^4 + 2^4 (2^{\m/2 - 2} )^3 - 2^2 (2^{\m/2 - 2})^2 \\
        & \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad + 2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} + 1 \Big)\\
        & \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \times (2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} - 1)\\
        & = (2^7 k^4 + 2^4 k^3 - 2^2 k^2 + 2^2 k + 1) (2^2 k - 1) \\
        & = 2^9 k^5 - 2^6 k^4 - 2^5 k^3 + 20 k^2 - 1.
    \end{split} 
\end{align}
\end{document}

Aber wie Sie im Bild sehen können, sieht mein Ergebnis nicht gut aus. Außerdem erscheint Gleichung Nummer (2) der letzten Gleichung weit unter der letzten Gleichung. Kann mir jemand helfen, eine richtige Methode zum Eintippen meiner Gleichungen zu finden? Bildbeschreibung hier eingeben

Antwort1

Vielleicht

Bildbeschreibung hier eingeben

\documentclass[final]{IEEEtran}
\IEEEoverridecommandlockouts

% \overrideIEEEmargins                      
\setlength{\textheight}{237mm}

\usepackage{amssymb,mathtools,amsthm}

\def\m{\tilde{m}}
\begin{document}
\begin{align}
    m & =  2^{\m} - 1 = 2^4 ( 2^{\m/2 - 2})^2 - 1 = 16 k^2 -1, \label{eq:92} \\
    n & = (2^{2\m - 1} + 2^{3\m/2 -2} - 2^{\m - 2} + 2^{\m/2} + 1) (2^{\m/2} - 1) \nonumber \\
      &=
        \begin{multlined}[t]
          \Bigl( 2^7 (2^{\m/2 - 2})^4 + 2^4 (2^{\m/2 - 2} )^3 - 2^2 (2^{\m/2 - 2})^2 \\
          + 2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} + 1 \Bigr) (2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} - 1)
          \end{multlined}\nonumber\\
        & = (2^7 k^4 + 2^4 k^3 - 2^2 k^2 + 2^2 k + 1) (2^2 k - 1) \nonumber\\
        & = 2^9 k^5 - 2^6 k^4 - 2^5 k^3 + 20 k^2 - 1.
\end{align}
\end{document}

Ich glaube nicht, dass es hilft, das Explizite \timesmit dem +im inneren Begriff auszurichten, und wenn man das nicht tut, spart man auch eine Zeile. Beachten Sie auch \Big[lr]nicht\Big

Antwort2

Ich glaube nicht, dass es „klein“ ist.

Im Folgenden habe ich lipsumnur hinzugefügt, dass die Formel von Text umgeben angezeigt werden soll.

Die Idee ist, dass die erste Spalte in einer alignedrechtsbündig ist, sodass wir das manuelle Hinzufügen von Leerzeichen vermeiden können. Die alignedist „oben ausgerichtet“, sodass ihre erste Zeile auf gleicher Höhe mit dem Gleichheitszeichen ist.

Beachten Sie auch \bigl(und \bigr). Möglicherweise möchten Sie \Bigdie Größe (ich würde das nicht tun), aber sie sollten \Bigl(und sein \Bigr).

\documentclass[final]{IEEEtran}
\IEEEoverridecommandlockouts

% \overrideIEEEmargins                      
%\setlength{\textheight}{237mm}% don't change the class defaults

\usepackage{multirow}
\usepackage{amssymb,amsmath,amsthm}
\usepackage{color}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{tikz}
%\usepackage{epstopdf}% not needed
\usepackage{romannum}
\usepackage{algorithm}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{float}
\usepackage{multicol}
\usepackage[noend]{algpseudocode}
%\usepackage{romannum}% twice?

\usepackage{lipsum}% to see in context

\newcommand{\m}{\tilde{m}}% not \def

\begin{document}

\lipsum*[1][1-3]
\begin{align}
  m & =  2^{\m} - 1 = 2^4 ( 2^{\m/2 - 2})^2 - 1 = 16 k^2 -1, \label{eq:92} \\
  n & = (2^{2\m - 1} + 2^{3\m/2 -2} - 2^{\m - 2} + 2^{\m/2} + 1) (2^{\m/2} - 1) \nonumber \\
    & =  \begin{aligned}[t]
         \bigl( 2^7 (2^{\m/2 - 2})^4 + 2^4 (2^{\m/2 - 2} )^3 - 2^2 (2^{\m/2 - 2})^2 \\
         {}+ 2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} + 1 \bigr)\\
         {} \times (2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} - 1)
         \end{aligned} \nonumber \\
    & = (2^7 k^4 + 2^4 k^3 - 2^2 k^2 + 2^2 k + 1) (2^2 k - 1) \nonumber \\
    & = 2^9 k^5 - 2^6 k^4 - 2^5 k^3 + 20 k^2 - 1.
\end{align}
\lipsum

\end{document}

Bildbeschreibung hier eingeben

Das Gleiche gilt, wenn ich hinzufüge

\usepackage{newtxtext,newtxmath}

(Sie müssen entfernen amssymb, die newtxPakete decken den Symbolsatz sowieso ab). Ich empfehle es, damit Ihre mathematischen Formeln dieselbe Schriftfamilie wie der Text haben.

\documentclass[final]{IEEEtran}
\IEEEoverridecommandlockouts

% \overrideIEEEmargins                      
%\setlength{\textheight}{237mm}% don't change the class defaults


\usepackage{multirow}
\usepackage{amsmath,amsthm}
\usepackage{newtxtext,newtxmath}
\usepackage{color}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{tikz}
%\usepackage{epstopdf}% not needed
\usepackage{romannum}
\usepackage{algorithm}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{float}
\usepackage{multicol}
\usepackage[noend]{algpseudocode}
%\usepackage{romannum}% twice?

\usepackage{lipsum}% to see in context

\newcommand{\m}{\tilde{m}}% not \def

\begin{document}

\lipsum*[1][1-3]
\begin{align}
  m & =  2^{\m} - 1 = 2^4 ( 2^{\m/2 - 2})^2 - 1 = 16 k^2 -1, \label{eq:92} \\
  n & = (2^{2\m - 1} + 2^{3\m/2 -2} - 2^{\m - 2} + 2^{\m/2} + 1) (2^{\m/2} - 1) \nonumber \\
    & =  \begin{aligned}[t]
         \bigl( 2^7 (2^{\m/2 - 2})^4 + 2^4 (2^{\m/2 - 2} )^3 - 2^2 (2^{\m/2 - 2})^2 \\
         {}+ 2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} + 1 \bigr)\\
         {} \times (2^2 \cdot 2^{\m/2 - 2} - 1)
         \end{aligned} \nonumber \\
    & = (2^7 k^4 + 2^4 k^3 - 2^2 k^2 + 2^2 k + 1) (2^2 k - 1) \nonumber \\
    & = 2^9 k^5 - 2^6 k^4 - 2^5 k^3 + 20 k^2 - 1.
\end{align}
\lipsum

\end{document}

Bildbeschreibung hier eingeben

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