ملخص
يعلّم هذا الدرس كيف تُصفّ الصيغ التي تشغل عدة أسطر ببيئات الحزمتين amsmath وmathtools. ويبيّن لماذا لا ينبغي تكديس عدة صيغ معروضة بعضها فوق بعض ولا استعمال eqnarray، الذي تكون مسافاته حول علامة المساواة معيبة؛ ويعرض align وalign*، مع العلامة & نقطةً للمحاذاة، و\\ نهايةً للسطر، وأعمدة متعددة من الأزواج المحاذاة، وترقيم كل سطر الذي يُلغى بـ\notag ويُستبدل بـ\tag ويُحال إليه بـ\label و\eqref؛ ويميّز بين gather وmultline وsplit، وبين الكتلتين الداخليتين aligned وgathered؛ ويصفّ التعريفات المجزّأة بـcases وdcases؛ ويُدرج النص بـ\intertext و\shortintertext؛ ويكتب المصفوفات بمحدِّداتها ونقاطها وخطها الرأسي؛ ويرقّم المجموعات بـsubequations؛ ويسمح لصيغة معروضة طويلة بأن تنقسم بين صفحتين؛ ويختم بالأخطاء الشائعة كما تُقرأ في ملفات سجل حقيقية، وبما يحسن تجنّبه.
أهداف التعلم
- أن يشرح لماذا تُصفّ سلسلة المساواات في بيئة محاذاة واحدة، لا في صيغ معروضة مكدّسة ولا في
eqnarray. - أن يصفّ بـ
alignحسابات وأنظمة من عمود واحد أو أكثر، واضعًا كل&قبل العلامة التي يحاذيها، وأن يقرّر أيّ الأسطر تُرقَّم وكيف يُحال إليها. - أن يختار بين
alignوgatherوmultlineوsplitوalignedوgatheredبحسب بنية الصيغة والرقم الذي ينبغي أن تحمله، معلّلًا اختياره. - أن يصفّ التعريفات المجزّأة والمصفوفات بمحدِّداتها والمصفوفات الموسّعة، وأن يُدرج نصًّا دون أن يقطع المحاذاة.
- أن يشخّص الأخطاء الشائعة في بيئات المحاذاة، سواء ما ينبّه إليه ملف السجل وما لا يظهر إلا في الناتج.
لماذا لا تُكدَّس الصيغ المنفصلة
رأينا في الدرس المخصّص للصيغ ضمن السطر والصيغ المعروضة أن الصيغة المعروضة تُكتب بين \[ و\]، أو في البيئة equation إن كانت تحمل رقمًا. وكلتاهما تصفّ سطرًا واحدًا في الوسط. غير أن جزءًا كبيرًا من الرياضيات المكتوبة لا يتّسع له سطر واحد ولا يتألف من علاقة واحدة: فالحساب يتقدّم عبر سلسلة من المساواات، والنظام يجمع عدة معادلات، والتعريف يميّز بين حالات. وفي ذلك كله يحتاج القارئ إلى أن يرى، واحدةً تحت الأخرى، العلامات التي تمفصل الاستدلال، ومن ثَمّ يلزم أن يحاذيها الصفّ.
والإغراء الأول هو تكديس عدة صيغ معروضة، صيغة لكل خطوة. فكل واحدة تتوسّط بمفردها، فتقع علامات المساواة حيثما يضعها عرض كل سطر، ويبقى بينها الفراغ الذي يناسب صيغتين معروضتين منفصلتين لا صيغة واحدة. والإغراء الثاني هو البيئة eqnarray، التي يملكها LaTeX منذ بداياته وما زالت تظهر في كتيّبات كثيرة: فهي تحاذي، لكنها تصفّ العلامة الوسطى عمودًا مستقلًّا تفصله مسافة جدول أوسع من المسافة التي تناسب العلاقة، فتبدو المساواات نفسها مفكّكة. والمثال الآتي يصفّ الحساب نفسه بثلاث طرق. وفي السطرين اللذين يقدّمان البيئتين يجعل \textdir TLT اسمَ البيئة يُنضَّد من اليسار إلى اليمين، وإلا انتقلت النجمة إلى أوله في الفقرة العربية.
صيغ معروضة مكدّسة:\[ (a+b)^2 = (a+b)(a+b) \]\[ = a^2 + ab + ba + b^2 \]\[ = a^2 + 2ab + b^2 \]باستعمال \texttt{\textdir TLT eqnarray*}:\begin{eqnarray*}(a+b)^2 &=& (a+b)(a+b) \\ &=& a^2 + 2ab + b^2\end{eqnarray*}باستعمال \texttt{\textdir TLT align*}:\begin{align*}(a+b)^2 &= (a+b)(a+b) \\ &= a^2 + 2ab + b^2\end{align*}في الطريقة الأولى لا تقع علامات المساواة واحدةً تحت الأخرى، وتفصل بين الأسطر فراغات كبيرة؛ وفي الثانية تنعزل علامة المساواة بين فجوتين؛ والثالثة وحدها تصفّها علاقاتٍ في سلسلة واحدة. والحزمة amsmath، التي يحمّلها المقرر دائمًا، تقدّم align وأقاربها لتحلّ محلّ eqnarray تحديدًا، وهي بيئة لا ينبغي استعمالها في أي مستند جديد.
جارٍ تحميل المحتوى…