Как заставить LaTeX игнорировать высоту нижней скобки?

Question

Я создал такую ​​матрицу:

С помощью этого кода LaTeX:

\documentclass{article}
\usepackage[pdftex,active,tightpage]{preview}
\setlength\PreviewBorder{2mm}

\usepackage{amsmath,array}
\renewcommand\arraycolsep{4pt} % default value: 6pt


\begin{document}
\begin{preview}
\begin{equation*}
\left( \,
\begin{array}{r@{}r@{}r r r}  % @{} is used twice to suppress intercolumn whitespace
  \overbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % First block (1)
        1 &        &   \\
          & \ddots &   \\
          &        & 1 \\
      \end{array}
    }
  }^{r_+(s)-mal} \\
  & 
  \underbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % Second block (-1)
        -1 &        &   \\
           & \ddots &   \\
           &        & -1\\
      \end{array}
    }
  }_{r_{-}(s)-mal} \\
  & & 
  \underbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % Third block
        0  &        &  \\
           & \ddots &  \\
           &        & 0\\
      \end{array}
    }
  }_{r_0(s)-mal} \\
\end{array}\,\right)
\end{equation*}
\end{preview}
\end{document}

Вы можете видеть, что нижняя распорка заставляет третий блок казаться немного ниже, чем без нижней распорки второго блока. Но я не хочу, чтобы третий блок казался ниже.

Как заставить LaTeX игнорировать высоту второй нижней скобки?

Было бы еще лучше, если бы я мог сделать диагональные распорки и убрать блоки. Но, полагаю, это сложно.

Answer 1

Решение с использованием TikZдиагональных скобок:

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath,array}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{decorations.pathreplacing}

\setlength\arraycolsep{4pt} % default value: 6pt

\newcommand\tikzmark[1]{%
  \tikz[overlay,remember picture,baseline] \coordinate [anchor=base] (#1);}

\newcommand\DrawBrace[3]{%
  \draw [decorate,decoration={brace,amplitude=2pt,mirror,raise=2pt}]
    (#1) -- (#2) node [black,midway,sloped,yshift=-10pt] {\footnotesize$#3$};
}

\begin{document}

\begin{equation*}
\left(
\begin{array}{*{9}{c}}
\tikzmark{a}\phantom{-}1 \\
& \ddots & \\
& & \tikzmark{b}\phantom{-}1 \\
& & & \tikzmark{c}-1 \\
& & & & \ddots & \\
& & & & & \tikzmark{d}-1\\
& & & & & & \tikzmark{e}\phantom{-}0 \\
& & & & & & & \ddots & \\
& & & & & & & & \tikzmark{f}\phantom{-}0 \\
\end{array}
\right)
\end{equation*}

\begin{tikzpicture}[remember picture,overlay]
\DrawBrace{a}{b}{r_{+}(s)-mal}
\DrawBrace{c}{d}{r_{-}(s)-mal}
\DrawBrace{e}{f}{r_{0}(s)-mal}
\end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 2

Не очень элегантное решение. По сути, все, что нужно, это установить дополнительное вертикальное пространство, создаваемое , \underbraceна ноль. Один простой инструмент для этого — это \raiseboxто, что в первом и второмнеобязательныйАргумент позволяет задать явную высоту и глубину для результирующего блока.

Два осложнения:

1. TheвнутреннийМассив получается вертикально центрированным, поэтому высота и глубина конструкции \underbraceнеясны.
2. Если одна из строк имеет нулевую глубину, во внешний массив вставляется некоторое дополнительное вертикальное пространство, поэтому всю конструкцию в рамке необходимо снова опустить.

Это приводит к такому «решению»:

\begin{equation*}
\left( \,
\begin{array}{r@{}r@{}r r r}  % @{} is used twice to suppress intercolumn whitespace
  \overbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % First block (1)
        1 &        &   \\
          & \ddots &   \\
          &        & 1 \\
      \end{array}
    }
  }^{r_+(s)-mal} \\
  & 
  \raisebox{-.5\height}[.5\height][.5\height]
  {%
    $\underbrace{
      \raisebox{\depth}
      {%
        $\boxed{
          \begin{array}{rrr}    % Second block (-1)
            -1 &        &   \\
            & \ddots &   \\
            &        & -1\\
          \end{array}
        }$%
      }%
    }_{r_{-}(s)-mal}$%
  }%
  \\
  & & 
  \underbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % Third block
        0  &        &  \\
           & \ddots &  \\
           &        & 0\\
      \end{array}
    }
  }_{r_0(s)-mal} \\
\end{array}\,\right)
\end{equation*}

Answer 3

Должен быть способ tikzmark. Но у меня сейчас нет времени. Между тем, уродливый хак будет вручную сжимать пространство, используя \\[length]как в

\documentclass{article}
\usepackage[pdftex,active,tightpage]{preview}
\setlength\PreviewBorder{2mm}

\usepackage{amsmath,array}
\renewcommand\arraycolsep{4pt} % default value: 6pt


\begin{document}
\begin{preview}
\begin{equation*}
\left( \,
\begin{array}{r@{}r@{}r r r}  % @{} is used twice to suppress intercolumn whitespace
  \overbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % First block (1)
        1 &        &   \\
          & \ddots &   \\
          &        & 1 \\
      \end{array}
    }
  }^{r_+(s)-mal} \\
  &
  \underbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % Second block (-1)
        -1 &        &   \\
           & \ddots &   \\
           &        & -1\\
      \end{array}
    }
  }_{r_{-}(s)-mal} \\[-17pt]         %%% <--Here
  & &
  \underbrace{
    \boxed{
      \begin{array}{rrr}    % Third block
        0  &        &  \\
           & \ddots &  \\
           &        & 0\\
      \end{array}
    }
  }_{r_0(s)-mal} \\
\end{array}\,\right)
\end{equation*}
\end{preview}
\end{document}

Однако для оценки подходящего значения для потребуется немного на глаз \\[-17pt].