Проблема выравнивания двух столбцов уравнений

Question

Я пытаюсь использовать \minipagesдля создания двух столбцов уравнений. Однако, похоже, уравнения превышают 0.5\textwidthзаданный мной для minipage. Есть ли способ разбить уравнение или решить его, не разбивая? Спасибо!

\begin{minipage}{0.5\textwidth}   %left column
\begin{align*}
    \frac{\mathrm{d} R1(t)}{\mathrm{d} I(t)} & = \frac{\gamma \bar{k} I(t) S(t)  +  \alpha \bar{k} S(t) R2(t)  + \delta S(t)}{- \bar{k} I(t)S(t)} \\
     & =  - \gamma - \alpha \frac{R2(t)}{I(t)}  -  \frac{\delta}{\bar{k} I(t)}
\end{align*}
\end{minipage}
\hfill\vline\hfill
\begin{minipage}{0.5\textwidth} %right column
\begin{align*}
    \frac{\mathrm{d} R1(t)}{\mathrm{d} I(t)} & = \frac{5.3 I(t) S(t) + 4.5 S(t) R2(t) + 0.5 S(t)}{-10 I(t) S(t)}  \\
     & =  - 0.53 - 0.45 \frac{R2(t)}{I(t)}  -  \frac{0.05}{I(t)}
\end{align*}
\end{minipage}

Answer 1

При использовании стандартного articleкласса, без опции, ширина текста устанавливается на 345pt. С другой стороны, ваши самые длинные уравнения имеют ширину 195.14384pt и 205.44582pt соответственно.

Это составляет чуть больше 400 пунктов, поэтому нет возможности разместить два блока рядом, если только вы не увеличите ширину текста; чтобы обеспечить место для средней линейки, а также для некоторого отступа, требуется не менее 420 пунктов.

Вот с 420pt (шире, очевидно, можно). Опция showframe— просто показать поля текстового блока.

\documentclass{article}
\usepackage[textwidth=420pt,showframe]{geometry}
\usepackage{amsmath}

\newcommand{\diff}{\mathop{}\!\mathrm{d}}

\begin{document}

\[
\begin{aligned}[t]
  \frac{\diff R1(t)}{\diff I(t)}
  & = \frac{\gamma \bar{k} I(t) S(t)  +  \alpha \bar{k} S(t) R2(t)  + \delta S(t)}
           {- \bar{k} I(t)S(t)} \\
  & =  - \gamma - \alpha \frac{R2(t)}{I(t)}  -  \frac{\delta}{\bar{k} I(t)}
\end{aligned}\hspace{1000pt minus 1fil}\vrule\hspace{1000pt minus 1fil}
\begin{aligned}[t]
  \frac{\diff R1(t)}{\diff I(t)}
  & = \frac{5.3 I(t) S(t) + 4.5 S(t) R2(t) + 0.5 S(t)}{-10 I(t) S(t)\vphantom{\bar{k}}}  \\
  & =  - 0.53 - 0.45 \frac{R2(t)}{I(t)\vphantom{\bar{k}}}  -  \frac{0.05}{I(t)\vphantom{\bar{k}}}
\end{aligned}
\]

\end{document}

Обратите внимание на фантомы, чтобы сделать линии одинаковой высоты и глубины.

В качестве альтернативы можно использовать один align*:

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}

\newcommand{\diff}{\mathop{}\!\mathrm{d}}

\begin{document}

\begin{align*}
  \frac{\diff R1(t)}{\diff I(t)}
  & = \frac{\gamma \bar{k} I(t) S(t)  +  \alpha \bar{k} S(t) R2(t)  + \delta S(t)}
           {- \bar{k} I(t)S(t)} \\
  & =  - \gamma - \alpha \frac{R2(t)}{I(t)}  -  \frac{\delta}{\bar{k} I(t)} \\[2ex]
  & = \frac{5.3 I(t) S(t) + 4.5 S(t) R2(t) + 0.5 S(t)}{-10 I(t) S(t)}  \\
  & =  - 0.53 - 0.45 \frac{R2(t)}{I(t)}  -  \frac{0.05}{I(t)}
\end{align*}

\end{document}

Answer 2

Если текстовый блок вашего документа не значительно шире, чем значение по умолчанию для articleкласса документа, вам потребуется перенести строку в первом дробном члене в обеих minipageсредах.

Обратите внимание на использование \noindentперед первым \begin{minipage}утверждением:

\documentclass{article}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}

\noindent % <-- new
\begin{minipage}[t]{0.5\textwidth} %left-hand minipage
\begin{align*}
    \frac{\mathrm{d} R_1(t)}{\mathrm{d} I(t)}
    &= \bigl[\gamma \bar{k} I(t) S(t) + \alpha\bar{k}S(t)R_2(t)  \\
    &\quad+\delta S(t)\bigr]\big/\bigl[-\bar{k}I(t)S(t)\bigr] \\
    &=  - \gamma - \alpha \frac{R_2(t)}{I(t)}  -  \frac{\delta}{\bar{k} I(t)}
\end{align*}
\end{minipage}%
\begin{minipage}[t]{0.5\textwidth} %right-hand minipage
\begin{align*}
    \frac{\mathrm{d} R_1(t)}{\mathrm{d} I(t)} 
    &= \bigl[5.3 I(t) S(t) + 4.5 S(t) R_2(t) \\
    &\quad + 0.5 S(t)\bigr]\big/\bigl[-10 I(t) S(t)\bigr]  \\
    &=  - 0.53 - 0.45 \frac{R_2(t)}{I(t)} - \frac{0.05}{I(t)}
\end{align*}
\end{minipage}
\end{document} 

Answer 3

Ваши уравнения едва помещаются между полями при загрузке geometry. Кроме этого, я предлагаю использовать одну align*среду с тремя столбцами, средний столбец отведен под вертикальную линию.

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\usepackage[showframe]{geometry} 

\begin{document}

\begin{align*}
    \frac{\mathrm{d} R1(t)}{\mathrm{d} I(t)} & = \frac{\gamma \bar{k} I(t) S(t) + \alpha \bar{k} S(t) R2(t) + \delta S(t)}{- \bar{k} I(t)S(t)} & & \vrule &
    \frac{\mathrm{d} R1(t)}{\mathrm{d} I(t)} & = \frac{5.3 I(t) S(t) + 4.5 S(t) R2(t) + 0.5 S(t)}{-10 I(t) S(t)} \\
     & = - \gamma - \alpha \frac{R2(t)}{I(t)} - \frac{\delta}{\bar{k} I(t)} & \smash{\rule[-2ex]{0.5pt}{12ex}}& & & = - 0.53 - 0.45 \frac{R2(t)}{I(t)} - \frac{0.05}{I(t)}
\end{align*}

\end{document}