É possível adicionar uma pequena quantidade de texto que “quebre” o ambiente de alinhamento?

É possível adicionar uma pequena quantidade de texto que “quebre” o ambiente de alinhamento?

Gostaria de saber se há alguma forma de incluir algum textoem uma das linhasde alguma saída alinhada, mas que existe "fora" do alinhamento. (Caso faça diferença, estou perguntando sobre um documento que estou escrevendo no Overleaf.) Aqui está um exemplo de código:

\begin{enumerate
\item \-\hspace{4cm} $\tan^{-1} x + tan^{-1} y = \frac{\pi}{4} \Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2$
Proof:
\begin{align*}
\tan^{-1}x + tan^{-1}y = \frac{\pi}{4} & \Longleftrightarrow \tan \left(\tan^{-1}x + tan^{-1}y\right) = 1 \\[2mm]
& \Longleftrightarrow \frac{x+y}{1-xy} = 1 \\[2mm]
& \Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2
\end{align*}
\end{enumerate}}

Isso produz a seguinte saída:

alinhar eu

Gostaria que a palavra "Prova" fizesse parte da primeira linha da prova, mas não fosse afetada pelo ambiente de alinhamento. Tentei incluir a "Prova" na primeira linha com seu próprio conjunto de &'s, mas isso indentou a palavra muito mais do que eu gostava:

\begin{enumerate}
\item \-\hspace{4cm} $\tan^{-1}x + tan^{-1}y = \frac{\pi}{4} \Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2$
\begin{align*}
&\text{Proof:}&\tan^{-1}x+tan^{-1}y=\frac{\pi}{4}&\Longleftrightarrow\tan\left(\tan^{-1}x+tan^{-1}y\right)=1\\[2mm]
&&& \Longleftrightarrow \frac{x+y}{1-xy} = 1 \\[2mm]
&&& \Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2
\end{align*}
\end{enumerate}

alinhar II

Idealmente, gostaria que a "Prova" ficasse tão à esquerda quanto na primeira imagem, um pouco à direita do número 1, mas ainda parte da primeira linha como na segunda imagem. Se isso for possível, talvez eu também possa alinhar a linha superior com a primeira linha da prova sem ter que empurrá-la para a direita separadamente com -\hspace como fiz.

Pesquisei respostas no site, a coisa mais próxima que encontrei do que desejo é \intertext, mas isso adiciona uma linha separada fora do ambiente \align; existe algo semelhante que eu possa usar, mas que coloque o texto em uma das linhas alinhadas?

Responder1

Eu gostaria de sugerir que você empregue um alignedambiente.

insira a descrição da imagem aqui

\documentclass{article} % or some other suitable document class
\usepackage{amsmath} % for 'aligned' environment

\begin{document}
\begin{enumerate}
\item $\displaystyle \tan^{-1}x + \tan^{-1}y = \tfrac{1}{4}\pi 
      \Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2$.

\medskip
Proof.\quad
    $\begin{aligned}[t]
    \tan^{-1}x + \tan^{-1}y = \tfrac{1}{4}\pi 
      &\Longleftrightarrow \tan(\tan^{-1}x + \tan^{-1}y) = 1 \\
      &\Longleftrightarrow \frac{x+y}{1-xy} = 1 \\
      &\Longleftrightarrow (x+1)(y+1) = 2\,.
    \end{aligned}$
\end{enumerate}

\end{document}

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