\label 和 \ref 無法正常運作，\ref 排版？

Question

我在book文件課上工作。我正在使用\labeland\ref命令，但\ref命令沒有給出預期的輸出。我正在分享範例程式碼。

\documentclass{book}
\usepackage{amsmath, amsthm, amssymb, amsfonts}
\begin{document}
\mainmatter
\chapter{Introduction}
\begin{equation}\label{pyth}
c^2 = a^2 + b^2
\end{equation}
\ref{pyth} is a Pythagorean theorem
\end{document}

它的排版檔案是

請幫忙。