Embelezando esta equação do Mathematica

Question

Gosto de digitar matemática 2D no Mathematica e depois gerar código de látex para ele. Tem funcionado bem até agora até que tentei esta expressão:

TeXForm[HoldForm[
  S (k*L) = (4*l + 1)/
    2 (Integrate[
      LegendreP[2*l, x]*SphericalBesselJ[0, 1/2*kl*x], {x, -1, 1}])^2/
    Integrate[SphericalBesselJ[0, 1/2*kl*x]^2, {x, -1, 1}]]]

O látex de saída é

S (k L)=\frac{(4 l+1) \left(\int_{-1}^1 P_{2 l}(x) j_0\left(\frac{\text{kl} x}{2}\right) \,
   dx\right){}^2}{2 \int_{-1}^1 j_0\left(\frac{\text{kl} x}{2}\right){}^2 \, dx}

Que fica assim quando compilado.

Como você pode ver, existem muitos erros de estilo (na minha opinião). Os sinais de Integral são muito pequenos com limites muito grandes, os colchetes parecem estranhos. O ^2 não parece estar no lugar certo. O problema é que se eu digitasse isso manualmente, chegaria praticamente ao mesmo código do mathematica.

Qualquer ajuda para tornar esta equação bonita é muito apreciada.

Obrigado

Answer 1

Aqui está uma solução que usa a diretiva \displaystyletanto no numerador quanto no denominador da fração. (A alignestrutura é usada apenas para simplificar a comparação antes/depois.)

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath} % for \DeclareMathOperator macro
\DeclareMathOperator{\kl}{kl}   % what does "kl" stand for?
\DeclareMathOperator{\dee}{d\!} % "differential operator"
\begin{document}

\begin{align*}
\text{before:}\quad&
S (k L)=\frac{(4 l+1) \left(\int_{-1}^1 P_{2 l}(x) j_0\left(\frac{\text{kl} x}{2}\right) \,
   dx\right){}^2}{2 \int_{-1}^1 j_0\left(\frac{\text{kl} x}{2}\right){}^2 \, dx}\\
\text{after:}\quad&
S (k L)=\frac{\displaystyle (4 l+1) \biggl(\int_{-1}^1 P_{2 l}(x) j_0\left(\tfrac{1}{2}\kl x\right) \dee x\biggr)^2 }{\displaystyle 2 \int_{-1}^1 j_0\left(\tfrac{1}{2}\kl x\right)^2 \dee x}
\end{align*}
\end{document}

Answer 2

Você não forneceu quais pacotes são carregados. Presumo que seja mínimo e tenho que alterar \text com \mathrm.

Você pode encontrar mais informações pesquisando aqui por sinais integrais grandes, como emGrande sinal integral

Se você retirar {} antes dos expoentes, eles serão colocados em uma posição mais alta. Presumo também que você esteja procurando matemática de exibição.

\documentclass[11pt]{article} 
\usepackage[utf8]{inputenc} 
\usepackage{,bigints}
\begin{document}
\[S (k L)=\frac{(4 l+1) \left(\bigintsss_{-1}^1 P_{2 l}(x) j_0\left(\frac{\mathrm{kl} x}{2}\right) \,
   dx\right)^2}{2 \bigintsss_{-1}^1 j_0\left(\frac{\mathrm{kl} x}{2}\right)^2 \, dx}\]
\end{document}