Rozpiętość (teoria kategorii)

W teorii kategorii przęsło , dach lub korespondencja jest uogólnieniem pojęcia relacji między dwoma obiektami kategorii . Gdy kategoria ma wszystkie wycofania (i spełnia niewielką liczbę innych warunków), rozpiętości można uznać za morfizmy w kategorii ułamków .

Pojęcie przęsła pochodzi od Nobuo Yonedy (1954) i Jeana Bénabou (1967).

Definicja formalna

Przęsło to diagram typu tj. Diagram postaci .

To znaczy, niech Λ będzie kategorią (-1 ← 0 → +1). Wtedy rozpiętość w kategorii C jest funktorem S : Λ → C . Oznacza to, że przęsło składa się z trzech obiektów X , Y i Z z C i morfizmów f : X Y i g : X Z : to dwie mapy o wspólnej domenie .

Colimit zakresu to wypchnięcie .

Przykłady

  • Jeśli R jest relacją między zbiorami X i Y (tj. podzbiorem X × Y ) , to X R Y jest rozpiętością, w której mapy są mapami projekcji i .
  • Każdy obiekt daje trywialną rozpiętość A A A, gdzie mapy są tożsamością.
  • , niech w jakiejś kategorii Istnieje trywialna rozpiętość A A B , gdzie lewa mapa to tożsamość na A, a prawa mapa to dana mapa φ .
  • Jeśli M jest kategorią modelową , gdzie W jest zbiorem słabych równoważności , to rozpiętości formy, w których lewy morfizm jest w W , można rozważyć uogólniony morfizm (tj. taki, w którym „odwraca się słabe równoważności”). Należy zauważyć, że nie jest to zwykły punkt widzenia przyjmowany w przypadku kategorii modeli.

Cospans

Cospan K w kategorii C jest funktorem K : Λ op C ; równoważnie kontrawariantny od Λ do C . Oznacza to, że diagram typu diagram postaci .

Składa się zatem z trzech obiektów X , Y i Z z C oraz morfizmów f : Y X i g : Z X : to dwie mapy ze wspólną koddomeną.

Granicą cospan jest wycofanie .

Przykładem cospanu jest kobordyzm W między dwiema rozmaitościami M i N , gdzie dwie mapy są inkluzjami do W . Należy zauważyć, że chociaż kobordyzmy są kospanami, kategoria kobordyzmów nie jest „kategorią kospanów”: nie jest kategorią wszystkich cospanów w „kategorii rozmaitości z inkluzjami na granicy”, ale raczej jej podkategorią, ponieważ wymóg , aby M i N tworzą podział granicy W jest ograniczeniem globalnym.

Kategoria nCob kobordyzmów skończonych wymiarów jest zwartą kategorią sztyletu . Mówiąc bardziej ogólnie, kategoria rozpiętości ( C ) rozpiętości w dowolnej kategorii C ze skończonymi granicami jest również zwarta jak sztylet.

Zobacz też

  • rozpiętość w n Lab
  • Yoneda, Nobuo, O teorii homologii modułów. J. Fac. nauka Uniw. sekta tokijska. I ,7 (1954), 193-227.
  • Bénabou, Jean, Wprowadzenie do dwukategorii, notatki z wykładów z matematyki 47, Springer (1967), s. 1-77