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myst:
  html_meta:
    keywords: LaTeX, équations, alignement, align, split, flalign, alignat, eqnarray
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# Comment aligner des équations ?

Pour aligner des équations sur un signe de relation, il est possible sous LaTeX d'appeler l'environnement `eqnarray` avec ou sans la commande `lefteqn`. Cependant, cette méthode n'est [pas recommandée](/4_domaines_specialises/mathematiques/equations/arguments_contre_eqnarray) et il vaut mieux utiliser des extensions dédiées proposant plusieurs environnements mieux adaptés.

## Avec l'extension <ctanpkg:mathtools>

L'extension <ctanpkg:mathtools> (ou <ctanpkg:amsmath>) met à disposition différents environnements pour ce type de présentations.

### Les environnements classiques

Les environnements couramment utilisés sont :
- `align` pour un bloc d'équations centrées. L'alignement se fait sur le caractère `&`. Comme le montre l'exemple suivant avec la dernière équation présentée, il est possible de placer plusieurs équations sur une même ligne en répétant le caractère `&` (à l'image de ce qui se fait pour un [tableau](../../../3_composition/tableaux/construire_un_tableau.md) avec les environnements `tabular` et `array`) ;
- `flalign` pour un bloc d'équations non plus centrées mais alignées à gauche. Une nouvelle fois, l'alignement se fait sur le caractère `&`. De plus, chaque ligne de l'équation, exceptée la dernière, doit finir par un caractère `&` : sans cela, les équations seraient centrées, comme avec `align` ;
- et `split` pour faire un bloc d'équation au sein d'une équation. L'alignement se fait sur le caractère `&` et toutes les équations sont regroupées avec un seul numéro (ce qui est logique pour notre exemple ci-dessous avec l'équation 5).

Ces environnements, hors `split`, disposent tous de versions avec numérotation par défaut et de versions sans numérotation en ajoutant `*` au nom de l'environnement, comme l'illustre la dernière équation ci-dessous.

```
\documentclass{article}
  \usepackage{lmodern} % Caractères plus lisibles
  \pagestyle{empty}    % N'affiche pas de numéro de page
  \usepackage{mathtools}

\begin{document}
Un exemple d'environnement \emph{align} :
\begin{align}
   f(x) & = x^2 + 8x + 16 \\
        & = (x+4)^2
\end{align}
Un exemple d'environnement \emph{flalign} :
\begin{flalign}
   f(x) & = x^2 + 8x + 16 & \\
        & = (x+4)^2
\end{flalign}
Un exemple d'environnement \emph{split} dans un environnement \emph{align} :
\begin{align}
   \begin{split}
      A & = B + C + D + E + F + G \\
        & \quad + H + I
   \end{split} \\
   F & = G + H
\end{align}
Un exemple d'environnement \emph{align} non numéroté, avec deux 
équations en parallèle :
\begin{align*}
   f(x) & = x^2 + 8x + 16 & g(x) & = (3x)^2 - 9x^2 \\
        & = (x+4)^2       &      & = 0
\end{align*}
\end{document}
```

### L'environnement `alignat`

Pour produire des systèmes d'équations, on peut utiliser l'environnement `alignat`. Toutefois, il faut noter que cet environnement est alors détourné de son utilisation normale. En effet, ce dernier est prévu pour aligner des objets différents sur des colonnes alternativement justifiées à droite puis à gauche. L'utilisation de colonnes vides permet alors de choisir la justification voulue. De plus, l'utilisation de `{}` permet d'obtenir des espacements "normaux".

```
\documentclass{article}
  \usepackage{lmodern} % Caractères plus lisibles
  \pagestyle{empty}    % N'affiche pas de numéro de page
  \usepackage{mathtools}

\begin{document}
Voici quelques exemples :
\begin{alignat}{2}
   x   & = y   &&+ z   \\
   x_1 & = y_1 &&+ z_1
\end{alignat}

\begin{alignat}{5}
    10a& ={}&  3x&& 3y& +{}& 18z&&  2w&  \\
     6a& ={}& 17x&&   & +{}&  5z&& 19w&
\end{alignat}
\end{document}
```

## Avec l'extension <ctanpkg:eqnarray>

L'environnement `equationarray` de l'extension <ctanpkg:eqnarray> associe les environnements `eqnarray` et `array`. Il n'est pas limité en nombre de colonnes.

```
\documentclass{article}
  \usepackage{lmodern} % Caractères plus lisibles
  \pagestyle{empty}    % N'affiche pas de numéro de page
  \usepackage{eqnarray}

\begin{document}
Voici quelques exemples :
\begin{equationarray}{ccccc}
  10a & = & 3x  3y & + & 18z  2w \\
   6a & = & 17x    & + &  5z 19w
\end{equationarray}
\end{document}
```