سلام
درود بر دوست عزیزم جناب بیات و تشکر از پاسخ‌های زیبای ایشان.
محیط aligned یک محیط درونی است و به آن شماره‌ای اطلاق نمی‌گردد.
شماره‌ای که در واقع وجود دارد مربوط به محیط معادله است که یک محیط ریاضی تک سطری است. برای اثبات گفته‌ام مثال زیر را بیان می‌کنم:
\documentclass{book}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{equation}
\begin{aligned}[t]
&=(A\cap B)\cap(A\cap C)'\\
&=(A\cap B)\cap(A'\cup C')\\
&=((A\cap B)\cap A')\cup((A\cap B)\cap C')\\
&=(\emptyset\cap B)\cup(A\cap( B\cap C'))
\begin{aligned}[b]
&=(A\cap B)\cap(A\cap C)'\\
&=(A\cap B)\cap(A'\cup C')\\
&=((A\cap B)\cap A')\cup((A\cap B)\cap C')\\
&=\emptyset\cup(A\cap( B- C))\\
&=A\cap (B-C)
\end{aligned}
\end{aligned}
\end{equation}
\end{document}
خروجی این مثال به صورت زیر است:
در این مثال می‌‌بینیم که دو محیط درونی الایند با دو آپشن متفاوت داریم در صورتی که فقط یک شماره داریم که مربوط به محیط معادله‌ی equation است.
این شماره در همان سطر اول قرار گرفته است زیرا در محیط الایند اولی با آپشن [t] این محیط را که یک سطر دیده می‌شود در بالای محیط معادله تراز کرده و محیط الایند دومی با آپشن [b]از ته (پایین) با سطر آخر تنظیم شده است.
جان کلام این‌که این آپشن‌ها جهت تنظیم محیط درونی الاینداز بالا و یا وسط و یا ته از سطر ماقبل خود می‌باشند.
اما برای پاسخ به سوال شما پیشنهاد من ترکیب محیط equation با محیط split و به صورت زیر است.
\documentclass{book}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{equation}
\begin{split}
J(x) =& \sum\limits_{i = 1}^n w(x - {x_i}){{({u^h}(x) - u({x_i}))}^2} \\
=&
\sum\limits_{i = 1}^n {w(x - {x_i}){{({P^T}({x_i})a(x) - u({x_i}))}^2}} ,
\end{split}
\end{equation}
\end{document}
خروجی به صورت زیر است:
و اگر می‌خواهید معادله‌ی شما در یک سطر قرار گیرد می‌توانید تمام آن را در گروه‌بندی
{\small
content
}
قرار دهید که از نظر سایز با بقیه‌ی معادلات متفاوت می‌شود و جالب به نظر نمی‌رسد.
موفق باشید.
