¿Por qué el espaciado de la ecuación de arriba es mayor que el de abajo, cuando \belowdisplayskip = \abovedisplayskip?

¿Por qué el espaciado de la ecuación de arriba es mayor que el de abajo, cuando \belowdisplayskip = \abovedisplayskip?

Ambos \abovedisplayskipy \belowdisplayskipestán configurados con el valor predeterminado 10pt plus 2pt minus 5pt, pero puedo ver que las ecuaciones de visualización no están centradas entre los párrafos. ¿Cuál es el motivo de esto y cómo puedo centrarlos?

También tengo curiosidad por saber por qué el espaciado está diseñado así. ¿Es realmente tradicional o estéticamente agradable no tener ecuaciones centradas verticalmente entre párrafos?

ingrese la descripción de la imagen aquí

\documentclass{article}
\usepackage{geometry}
\geometry{left=2cm,right=2cm}
\usepackage{lipsum}
\begin{document}

\lipsum[1]

\begin{equation}
    \mathrm{d}{I} = -AI\mathop{}\!\mathrm{d}x
\end{equation}

\lipsum[2]

\begin{equation}
    \ln \frac{A_\mathrm{s}}{A_\mathrm{d}} = \int_L\!\!A\mathop{}\!\mathrm{d}x
\end{equation}

\lipsum[2]

\begin{equation}
    Z = \sqrt{\rho K}
\end{equation}

\lipsum[3]

\end{document}

Respuesta1

Si sumas \showoutputy miras (por ejemplo) la última ecuación que comienza con Z= verás

...\glue(\parskip) 0.0
...\glue(\baselineskip) 10.05556
...\hbox(0.0+0.0)x500.484, glue set 485.484fil
....\hbox(0.0+0.0)x15.0
....\penalty 10000
....\glue(\parfillskip) 0.0 plus 1.0fil
....\glue(\rightskip) 0.0
...\penalty 10000
...\glue(\abovedisplayshortskip) 0.0 plus 3.0
...\glue(\baselineskip) 2.21736
...\hbox(9.78264+2.61745)x272.86868, shifted 227.61531
....\hbox(9.78264+2.61745)x45.25339, display
.....\OML/cmm/m/it/10 Z

Lo que muestra que encima de la ecuación hay un párrafo de 1 línea con una línea que solo contiene una sangría de párrafo y un salto parcial final:

....\hbox(0.0+0.0)x15.0
....\penalty 10000
....\glue(\parfillskip) 0.0 plus 1.0fil
....\glue(\rightskip) 0.0

por lo tanto, es un párrafo completamente blanco y parece un espacio vertical, pero no se estira y no se colocaría en la parte superior de una página, lo que provocaría que una ecuación en un salto de página comience demasiado abajo.

Nunca deje una línea en blanco en la fuente encima de una ecuación mostrada. Quita eso y obtendrás

...\penalty 10000
...\glue(\abovedisplayskip) 10.0 plus 2.0 minus 5.0
...\glue(\baselineskip) 0.27292
...\hbox(9.78264+2.61745)x272.86868, shifted 227.61531
....\hbox(9.78264+2.61745)x45.25339, display
.....\OML/cmm/m/it/10 Z

sin parskip y sin párrafo espurio.

ingrese la descripción de la imagen aquí

\documentclass{article}
\usepackage{geometry}
\geometry{left=2cm,right=2cm}
\showoutput
\usepackage{lipsum}
\begin{document}

\lipsum[1]
\begin{equation}
    \mathrm{d}{I} = -AI\mathop{}\!\mathrm{d}x
\end{equation}

\lipsum[2]
\begin{equation}
    \ln \frac{A_\mathrm{s}}{A_\mathrm{d}} = \int_L\!\!A\mathop{}\!\mathrm{d}x
\end{equation}

\lipsum[2]
\begin{equation}
    Z = \sqrt{\rho K}
\end{equation}

\lipsum[3]

\end{document}

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