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¿Implica $G\oplus G \cong H\oplus H$ $G\cong H$ en general?

En esta pregunta, La de Chaz le pregunta si $G\times G\cong H\times H$ implica que el $G\cong H$ donde $G$ $H$ son finitos abelian grupos. La respuesta a su pregunta es sí, por la estructura teorema para finitos abelian grupos, como se señaló en la respuesta por Anjan Gupta.

A pesar de que yo no sabe la primera cosa sobre las categorías, a excepción de las cosas que yo sé-no te estoy preguntando si y cómo este tipo de propiedad que pueda ser expresado y demostrado en términos de propiedades universales, sin manoevring en el interior de los objetos. Por ejemplo, uno puede intentar crear un morfismos $G\to H$ de alguna manera, apelando a la característica universal de $\oplus$, y posteriormente mostrar este morfismos es un isomorfismo persiguiendo diagramas. Pero parece probable que la existencia de una estructura teorema de algún tipo será necesario.

Esta pregunta puede ser considerado trivial o raro para alguien que habla con las categorías, no sé. Este tema contiene bastantes referencias. Realmente no he trabajado a través de cualquiera de ellos (todavía), pero no pude encontrar nada útil a primera vista.

-- edit, de Manera más precisa el título hubiera sido "¿Bajo qué condiciones puede ser expresado en una forma universal no $G\oplus G\cong H\oplus H$ implican $G\cong H$ ?" pero no me gustan los títulos largos.

-- edit2, Por el comentario de por Alexei Averchenko, tal vez sea más natural a esta pregunta con el producto en lugar de la subproducto. Una respuesta a mi pregunta con la 'real' producto se agradece demasiado, obviamente.

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Lorin Hochstein Puntos 11816

Incluso en la categoría de todos los abelian grupos, $G\oplus G\cong H\oplus H$ no implica $G\cong H$: hay countably genera torsión libre abelian grupos $G$ tal que $G\not\cong G\oplus G$, pero $G\cong G\oplus G\oplus G$. Establecimiento $H=G\oplus G$ da un ejemplo en el que la implicación no se sostiene. (Los primeros ejemplos fueron construidos por A. L. S. Esquina, En una conjetura de Pierce relación directa descomposiciones de abelian grupos, Proc. Colloq. Abelian Grupos (Tihany, 1963), Akadémiai Kiadó, Budapest, 1964, pp 43-48; que él demuestre que para cualquier entero positivo $r$ existe una contables de torsión libre grupo abelian $G$ tales que la suma directa de $m$ copias de $G$ es isomorfo a la suma directa de $n$ copias de $G$ si y sólo si $m\equiv n\pmod{r}$.)

Por supuesto, el análogo resultado directo de productos de falla para los grupos, aunque tiene para los grupos que tienen ambos de la cadena de condiciones (por el Krull-Schmidt teorema).

El hecho de que usted tiene categorías arbitrarias co-productos/productos (como la categoría de todos los grupos y de la categoría de todos los abelian grupos) en los que el resultado de la falla significa que no hay pruebas de que a través de propiedades universales solo puede existir. Una prueba de que dependía sólo de las propiedades universales que se traduciría en cualquier categoría en la que los productos/co-productos existen, pero el resultado es falso en general, incluso para los muy bonito categorías.

Si las condiciones para la implicación de mantenimiento puede ser expresada a través de condiciones universales también me parece dudoso. Universal de las condiciones no se prestan fácilmente a las declaraciones de la forma "Si algo pasa por $A$$B$, luego se pasa por $f(A)$ $f(B)$" (donde por "$f(-)$" me acaba de decir "este otro objeto cocinado o relacionados con la $A$ en alguna manera"), a menos que la construcción/relación pasa a ser categórico.

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