Отображение матрицы с точками

Question

Я хочу отобразить следующую матрицу (не обращайте внимания на красный прямоугольник): Но все, что я могу придумать, это следующее, что не совсем то, что мне нужно из-за диагональных и вертикальных точек:

Я хочу, чтобы вертикальные точки были более "центрированными" без зазора между двумя сегментами, а диагональные точки были на одной линии. Вот код для матрицы:

\begin{pmatrix}
    2\al - 4u_{1}^{2} & -4u_{1}u_{2} & \cdots & -4u_{1}u_{n} & -4u_{1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{2} & 2\al - 4u_{2}^{2} & \cdots & -4u_{2}u_{n} & -4u_{2}(v+1)\\
    \vdots & \ddots &  & \vdots & \vdots\\
    \vdots &  & \ddots & \vdots & \vdots\\
     -4u_{1}u_{n-1} & \cdots & 2\al -4u_{n-1}^{2} & -4u_{n-1}u_{n} & -4u_{n-1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{n} & \cdots & -4u_{n-1}u_{n} & 2\al - 4u_{n}^{2} & -4u_{n}(v+1)\\
    -4u_{1}(v+1) & \cdots & -4u_{n-1}(v+1) & -4u_{n}(v+1) & -2\al + 4(v+1)^{2}
\end{pmatrix}

Спасибо за вашу помощь!

Answer 1

Это можно сделать с помощью nicematrix. Обратите внимание, что вам придется компилировать дважды.

Команды \Cdots, \Vdotsи \Ddotsдолжны заменить \cdots, \vdotsи ddotsсоответственно. Эти команды продолжат точки через пустые ячейки, поэтому &необходимо несколько дополнительных s. Также вместо ряда &s для получения пробела в середине просто используйте \\[<length>]для завершения предыдущего ряда. Я использовал длину 3ex.

\documentclass{article}

\usepackage{nicematrix}

\begin{document}
\[\begin{pNiceMatrix}
    2\alpha - 4u_{1}^{2} & -4u_{1}u_{2} & \Cdots && -4u_{1}u_{n} & -4u_{1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{2} & 2\alpha - 4u_{2}^{2} & \Cdots && -4u_{2}u_{n} & -4u_{2}(v+1)\\
    \Vdots & & \Ddots && \Vdots & \Vdots\\[3ex]
     -4u_{1}u_{n-1} & \Cdots && 2\alpha -4u_{n-1}^{2} & -4u_{n-1}u_{n} & -4u_{n-1}(v+1)\\
    -4u_{1}u_{n} & \Cdots && -4u_{n-1}u_{n} & 2\alpha - 4u_{n}^{2} & -4u_{n}(v+1)\\
    -4u_{1}(v+1) & \Cdots && -4u_{n-1}(v+1) & -4u_{n}(v+1) & -2\alpha + 4(v+1)^{2}
\end{pNiceMatrix}\]
\end{document}