Mostrando matriz con puntos

Question

Quiero mostrar la siguiente matriz (ignore el cuadro rojo): Pero todo lo que se me ocurre es lo siguiente, que no es lo que quiero debido a los puntos diagonales y verticales:

Quiero que los puntos verticales estén más "centrados" sin espacios entre los dos segmentos y que los puntos diagonales estén en la misma línea. Aquí está el código de la matriz:

\begin{pmatrix}
    2\al - 4u_{1}^{2} & -4u_{1}u_{2} & \cdots & -4u_{1}u_{n} & -4u_{1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{2} & 2\al - 4u_{2}^{2} & \cdots & -4u_{2}u_{n} & -4u_{2}(v+1)\\
    \vdots & \ddots &  & \vdots & \vdots\\
    \vdots &  & \ddots & \vdots & \vdots\\
     -4u_{1}u_{n-1} & \cdots & 2\al -4u_{n-1}^{2} & -4u_{n-1}u_{n} & -4u_{n-1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{n} & \cdots & -4u_{n-1}u_{n} & 2\al - 4u_{n}^{2} & -4u_{n}(v+1)\\
    -4u_{1}(v+1) & \cdots & -4u_{n-1}(v+1) & -4u_{n}(v+1) & -2\al + 4(v+1)^{2}
\end{pmatrix}

¡Gracias por tu ayuda!

Answer 1

Esto se puede hacer con nicematrix. Tenga en cuenta que debe compilar dos veces.

Los comandos \Cdotsy \Vdotsdeben \Ddotsreemplazar \cdotsa \vdotsy ddotsrespectivamente. Estos comandos continuarán los puntos a través de celdas vacías, por lo que &se necesitan algunos mensajes adicionales. Además, en lugar de una fila de &s para obtener el espacio en el medio, simplemente úsala \\[<length>]para finalizar la fila anterior. Usé una longitud de 3ex.

\documentclass{article}

\usepackage{nicematrix}

\begin{document}
\[\begin{pNiceMatrix}
    2\alpha - 4u_{1}^{2} & -4u_{1}u_{2} & \Cdots && -4u_{1}u_{n} & -4u_{1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{2} & 2\alpha - 4u_{2}^{2} & \Cdots && -4u_{2}u_{n} & -4u_{2}(v+1)\\
    \Vdots & & \Ddots && \Vdots & \Vdots\\[3ex]
     -4u_{1}u_{n-1} & \Cdots && 2\alpha -4u_{n-1}^{2} & -4u_{n-1}u_{n} & -4u_{n-1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{n} & \Cdots && -4u_{n-1}u_{n} & 2\alpha - 4u_{n}^{2} & -4u_{n}(v+1)\\
    -4u_{1}(v+1) & \Cdots && -4u_{n-1}(v+1) & -4u_{n}(v+1) & -2\alpha + 4(v+1)^{2}
\end{pNiceMatrix}\]
\end{document}