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¿Cómo deberíamos pensar en mapas al objeto inicial?

El objeto final en una categoría es la que tiene un único mapa de cualquier otro objeto. Una forma intuitiva de pensar sobre el objeto final es como el 'punto'. Entonces pensamos en los mapas desde el 'punto' a otro objeto como sondear la estructura de puntos de ese objeto.

¿El doble?

Un objeto inicial en una categoría es la que tiene un único mapa a cualquier otro objeto. Hay una consecuencia intuitiva, la imagen de un objeto inicial? Tal vez como un 'copoint' - lo que podría significar. Esto significaría que de pensar acerca de los mapas para el 'copoint'.

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Jeff Puntos 804

Tenga cuidado con la noción de un punto. Si definimos a un punto de ser una de morfismos de la final del objeto, a continuación, cada grupo tiene un solo punto, que es aburrido.

Una de morfismos a un objeto inicial es sólo una de morfismos de un objeto final en el doble de la categoría. Por lo tanto, formalmente, nada nuevo sucede aquí. Pero este argumento ignora el hecho de que las categorías de intereses no son cerrados bajo duales (por supuesto que puede tomar el doble de cualquier categoría, pero afirman que a menudo esto no es interesante). Así que veamos ejemplos interesantes.

Muchos "geométrica" categorías llegar a ser extensa, y en una amplia categoría de la inicial del objeto es estricto, lo que significa que todos los morfismos es un isomorfismo. Los ejemplos incluyen $\mathsf{Set}$, $\mathsf{Top}$, $\mathsf{Man}$, $\mathsf{Sch}$, $\mathsf{Met}$, $\mathsf{Pos}$.

El otro extremo son las categorías con un cero de objeto. Aquí cada objeto tiene un único morfismos del objeto inicial, porque es final. Esto se aplica por ejemplo a $\mathsf{Ab}$ $\mathsf{Rng}$ (rng).

Ahora mira a $\mathsf{Ring}$, la categoría de los anillos (siempre con la unidad). El objeto inicial es $\mathbb{Z}$. Un homomorphism $R \to \mathbb{Z}$ es automáticamente surjective, por lo tanto está determinada por su núcleo. Este es un subrng de $R$. Por el contrario, si $S$ es un generador de números aleatorios, entonces podemos considerar que su unitalization $\tilde{S} \in \mathsf{Ring}$ junto con la canónica homomorphism $\tilde{S} \to \mathbb{Z}$. Estas construcciones son inversos el uno al otro y proporcionar una equivalencia de categorías $\mathsf{Ring} / \mathbb{Z} \simeq \mathsf{Rng}$.

En general, si $C$ es una categoría con objeto inicial $0$, $C/0$ cero el objeto $0:= (\mathrm{id} : 0 \to 0$) y está equipada con un olvidadizo functor $U : C/0 \to C$ asignación de $0 \mapsto 0$. Si $D$ es de otra categoría, con un cero el objeto $0$ y un functor $F : D \to C$ asignación de $0 \mapsto 0$, luego definimos $\tilde{F} : D \to C/0$ través $d \mapsto (F(d) \to F(0)=0)$. Claramente $F=U\tilde{F}$, $\tilde{F}(0)=0$ y $\tilde{F}$ es único con esta propiedad. Esto demuestra que $C \mapsto C/0$ es derecho medico adjunto del olvidadizo functor de la (meta)categoría de categorías con un cero (objeto y functors conservación de los mismos) a la (meta)categoría de categorías con un objeto inicial (y functors conservación de los mismos).

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cjstehno Puntos 131

"Imagen intuitiva" que generalmente se logra a través de ejemplos. Así que, aquí tienes algunos de los.

  • En la categoría de conjuntos, el objeto inicial es el conjunto vacío $\emptyset$ y el único mapa $\emptyset \longrightarrow S$ a cada conjunto de $S$ es la inclusión.
  • En la categoría de grupos, el initical objeto es el grupo con un solo elemento $\{ e\}$ y el único mapa $\{ e\} \longrightarrow G$ a cada grupo $G$ es el que envía a $e$ para el elemento neutro de $G$.
  • En la categoría de espacios vectoriales, el objeto inicial es el espacio vectorial con un solo vector de $\{\overrightarrow{0} \}$ y el único mapa $\{\overrightarrow{0} \}\longrightarrow V$ es el que envía a $\overrightarrow{0}$ a el vector cero en $V$.

Obtener la (co)punto? :-)

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