Kategorilerin izomorfizmi - Isomorphism of categories - Wikipedia

İçinde kategori teorisi, iki kategori C ve D vardır izomorf eğer varsa functors F : CD ve G : DC karşılıklı olarak birbirinin tersi olan, yani FG = 1D (kimlik functor açık D) ve GF = 1C.[1] Bu, hem nesneler ve morfizmler nın-nin C ve D birbirleriyle bire bir yazışmalarda durun. İki izomorfik kategori, yalnızca kategori teorisi açısından tanımlanan tüm özellikleri paylaşır; tüm pratik amaçlar için, aynıdırlar ve yalnızca nesnelerinin ve morfizmlerinin gösteriminde farklılık gösterirler.

Kategorilerin izomorfizmi çok güçlü bir durumdur ve pratikte nadiren karşılanır. Çok daha önemli olan şey kategorilerin denkliği; kabaca konuşursak, kategorilerin bir denkliği için bunu şart koşmuyoruz olmak eşit -e , ama sadece doğal olarak izomorfik -e ve aynı şekilde doğal olarak izomorfik olmak .

Özellikleri

Herhangi bir kavram için doğru olduğu gibi izomorfizm, aşağıdaki genel özelliklere resmi olarak benzer bir denklik ilişkisi:

  • herhangi bir kategori C kendisi için izomorfiktir
  • Eğer C izomorfiktir D, sonra D izomorfiktir C
  • Eğer C izomorfiktir D ve D izomorfiktir E, sonra C izomorfiktir E.

Bir functor F : CD kategorilerin izomorfizmini verir, ancak ve ancak önyargılı nesnelerde ve üzerinde morfizm kümeleri.[1] Bu kriter, ters functor oluşturma ihtiyacını ortadan kaldırdığı için uygun olabilir. G. (Burada gayri resmi olarak "bijection" kullanıyoruz çünkü bir kategori Somut böyle bir fikrimiz yok.)

Örnekler

her biri için v içinde V ve her öğe Σ ag g içinde kilogramTersine, bir sol verildi kilogram modül M, sonra M bir k vektör uzayı ve bir elemanla çarpma g nın-nin G verir k-doğrusal otomorfizma M (dan beri g tersinir kilogram), bir grup homomorfizmini tanımlayan G → GL (M). (Yine de kontrol edilmesi gereken birkaç şey vardır: bu atamaların her ikisi de birer işlevdir, yani grup temsilleri arasındaki haritalara uygulanabilir. kilogram modülleri ve hem nesnelerde hem de morfizmalarda birbirlerinin tersidir). Ayrıca bakınız Sonlu grupların temsil teorisi # Temsiller, modüller ve evrişim cebiri.

  • Her yüzük olarak görülebilir ön eklemeli kategori tek bir nesne ile. functor kategorisi hepsinden katkı functors bu kategoriden değişmeli gruplar kategorisi halka üzerindeki sol modüller kategorisine izomorftur.
  • Kategorilerin başka bir izomorfizmi teorisinde ortaya çıkar Boole cebirleri: Boole cebirlerinin kategorisi, kategorisine izomorfiktir Boole halkaları. Boole cebri verildiğinde B, dönüyoruz B kullanarak bir Boole halkasına simetrik fark ek olarak ve buluşma operasyonu olarak çarpma olarak. Tersine, bir Boole halkası verildiğinde R, birleştirme işlemini şu şekilde tanımlarız: ab = a + b + abve çarpma olarak meet işlemi. Yine, bu atamaların her ikisi de, functorlar elde etmek için morfizmlere genişletilebilir ve bu functorlar birbirlerinin tersidir.
  • Eğer C başlangıç ​​nesnesi olan bir kategoridir, ardından dilim kategorisi (sC) izomorfiktir C. İkili, Eğer t içindeki bir terminal nesnesidir C, functor kategorisi (Ct) izomorfiktir C. Benzer şekilde, if 1 tek bir nesneye sahip kategoridir ve yalnızca kimlik morfizmi (aslında, 1 ... terminal kategorisi ), ve C herhangi bir kategori, ardından functor kategorisi C1, nesne işlevleri ile c: 1C, bir nesne seçme c∈Ob (C) ve doğal dönüşümleri oklar f: cd bu işlevler arasında bir morfizm seçme f: cd içinde C, yine izomorfiktir C.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b Mac Lane, Saunders (1998). Çalışan Matematikçi Kategorileri. Matematikte Lisansüstü Metinler. 5 (2. baskı). Springer-Verlag. s. 14. ISBN  0-387-98403-8. BAY  1712872.CS1 bakimi: ref = harv (bağlantı)