Problema con grandes ecuaciones (matrices)

Question

He utilizado LaTeX para escribir mi artículo. La plantilla del diario está en dos columnas y tengo algunos problemas para descifrar ecuaciones grandes (especialmente matrices). ¿Podrías guiarme?

Detalles: He usado el multilineentorno pero los corchetes relacionados con la matriz son pequeños.

En otro intento utilicé el entorno de ecuaciones pero\\ no funciona para pasar del lado superior de la matriz a la parte inferior de la matriz.

He escrito la ecuación en dos estructuras:

1:

\begin{equation}\label{eq:eq10}
\left[
\begin{matrix} {\bar A}{x_1} + {\tilde B}{x_2} + {\hat C}{x_3} & {P{{\bar A}_{1i}}} & \cdots \\
* & { - (1 - {\mu _1}){P_1}} & \cdots \\
\vdots & \vdots & \ddots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots
\end{matrix} \\
\qquad \qquad \begin{matrix} {P{{\bar A}_{si}}} & {P{{\bar B}_i}} & {{{\bar C}^T}} \\
0 & 0 & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots \\
{ - (1 - {\mu _s}){P_s}} & 0 & 0 \\
* &{ - {\gamma ^2}I} & {{{\bar D}^T}} \\
* & * & { - I} \end{matrix}
\right] < 0
\end{equation}

Esta solución tiene el problema de que \\después de la primera\end{matrix} no funciona. Quiero decir que no obliga al resto de la ecuación a pasar a la siguiente línea.

2:

\begin{multline}
\Bigg[
%\left(
\begin{matrix} {\bar A}{x_1} + {\tilde B}{x_2} + {\hat C}{x_3} & {P{{\bar A}_{1i}}} & \cdots \\
* & { - (1 - {\mu _1}){P_1}} & \cdots \\
\vdots & \vdots & \ddots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots
\end{matrix} \\
%\right
%\left
\begin{matrix} {P{{\bar A}_{si}}} & {P{{\bar B}_i}} & {{{\bar C}^T}} \\
0 & 0 & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots \\
{ - (1 - {\mu _s}){P_s}} & 0 & 0 \\
* &{ - {\gamma ^2}I} & {{{\bar D}^T}} \\
* & * & { - I} \end{matrix}
\Bigg] < 0
%\right)
\end{multline}

Esta es la segunda solución. Está bien dividido en dos submatrices pero tiene el problema de que los paréntesis de la matriz son muy pequeños para esta gran matriz, incluso con el\Bigg comando.

¿Cómo debo solucionar este problema?

Answer 1

Si amsmathno está prohibido, una solución (bastante extraña) puede ser la siguiente.

\documentclass{article}

\usepackage{amsmath}
\begin{document}


%\begin{equation}\label{eq:eq10}
\begin{gather}\label{eq:eq10}
\left[
\begin{matrix} {\bar A}{x_1} + {\tilde B}{x_2} + {\hat C}{x_3} & {P{{\bar A}_{1i}}} & \cdots \\
* & { - (1 - {\mu _1}){P_1}} & \cdots \\
\vdots & \vdots & \ddots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots \\
* & * & \cdots
\end{matrix}
\right.
 \nonumber\\
\qquad \qquad\left. \begin{matrix} {P{{\bar A}_{si}}} & {P{{\bar B}_i}} & {{{\bar C}^T}} \\
0 & 0 & 0 \\
\vdots & \vdots & \vdots \\
{ - (1 - {\mu _s}){P_s}} & 0 & 0 \\
* &{ - {\gamma ^2}I} & {{{\bar D}^T}} \\
* & * & { - I} \end{matrix}
\right] < 0
%\end{equation}
\end{gather}

\end{document}