Dibujar líneas a lo largo de entradas de matrices.

Question

Me gustaría demostrar la fórmula especial para los determinantes de matrices de 3 por 3,http://www.purplemath.com/modules/determs2.htm. Eso es

\documentclass{article}
\begin{document}
$$
\begin{array}{ccc|cc}
a & b & c & a & b\\ d & e & f & d & e\\ g & h & i & g & h  
\end{array}.
$$ 
\end{document}

agregando dos columnas y dibujando líneas diagonales. En la pregunta,Dibuje una línea vertical sobre las entradas de una columna en una matriz, se responde cómo dibujar líneas verticales. El método que creo se puede aplicar a mi caso. Pero me pregunto si hay algunareciente dedicadopaquete que maneja esto.

Answer 1

Aquí hay un truco rápido usando a matrix of math nodesytikz:

Código

\documentclass[border=5mm,tikz]{standalone}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{matrix}
\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[auto]
      \matrix (M)[matrix of math nodes,row sep=1cm,column sep=16mm]{
       a & b & c & a & b\\ d & e & f & d & e\\ g & h & i & g & h\\&&[blue]adi&[red]-bfg&[blue]cdh\\
       };
       \draw[blue](M-1-1)--(M-2-2)--(M-3-3)--(M-4-3);
       \draw[blue](M-1-2)--(M-2-3)--(M-3-4)--(M-4-4);
       \draw[blue](M-1-3)--(M-2-4)--(M-3-5)--(M-4-5);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 2

Una solución con {NiceMatrix}de nicematrix(≥ 6,17 del 31-03-2023).

\documentclass{article}
\usepackage{nicematrix,tikz}

\begin{document}

\begin{center}
\NiceMatrixOptions
  { pgf-node-code = \pgfsetfillcolor{white} \pgfusepathqfill }

\pgfset{nicematrix/cell-node/.style = { inner sep = 3pt } }

\renewcommand{\arraystretch}{2}
\setlength{\tabcolsep}{3pt}
$\begin{NiceMatrix}[columns-width=auto]
 \CodeBefore [create-cell-nodes]
 \begin{tikzpicture} [blue]
   \draw (1-1.base) -- (3.5-|3.5) ; 
   \draw (1-2.base) -- (3.5-|4.5) ; 
   \draw (1-3.base) -- (3.5-|5.5) ;   
   \draw [shorten > = 1mm] (3-3) -- (4-3) ;
   \draw [shorten > = 1mm] (3-4) -- (4-4) ;
   \draw [shorten > = 1mm] (3-5) -- (4-5) ;
 \end{tikzpicture}
 \Body
   a & b & c & a & b\\ 
   d & e & f & d & e\\ 
   g & h & i & g & h\\
     &   &\color{blue}adi&\color{red}-bfg&\color{blue}cdh\\
\end{NiceMatrix}$
\end{center}

\end{document}

Necesita varias compilaciones (porque nicematrixusa nodos PGF/Tikz).