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authorJuan Marin Noguera <juan@mnpi.eu>2023-06-14 19:43:08 +0200
committerJuan Marin Noguera <juan@mnpi.eu>2023-06-14 19:43:08 +0200
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@@ -4,7 +4,8 @@ objetos y morfismos son los puntos y flechas del diagrama, y una instanciación
de ese diagrama como un funtor de dicha categoría a la categoría que nos
interesa. Este capítulo estudia una serie de conceptos que nos permitirán
razonar sobre propiedades algebraicas en base a diagramas, y se basa
-principalmente en \cite[caps. 11--13]{joyofcats} y \cite[cap. III]{maclane}.
+principalmente en \cite[caps. 11--13]{joyofcats} y
+\cite[cap. III.3--4]{maclane}.
\section{Diagramas}
@@ -118,7 +119,7 @@ razonamientos mediante el concepto de límite.
\draw[->] (KP) -- (B);
\draw[->,dotted] (KP) -- node[left]{$\tilde e$} (K);
\end{diagram}
- \caption{Límite de un diagrama $\bDDown\to\cC$}
+ \caption{Límite de un diagrama $\bDDown\to\cC$.}
\label{fig:equ-diagram}
\end{figure}
@@ -170,7 +171,7 @@ El concepto dual al de límite es el de colímite.
\end{enumerate}
\end{definition}
-\begin{example}
+\begin{example}\;
\begin{enumerate}
\item El coproducto de una familia $(a_i)_{i\in I}$ en $\cC$ es el colímite de
un diagrama $D:I\to\cC$ que a cada objeto del conjunto $I$ visto como
@@ -200,7 +201,7 @@ diagrama identidad.
los sumideros $(h\circ g_i:Di\to b)_i$ donde $h:c\to b$ es un isomorfismo.
\end{proposition}
-\section{Productos y coproductos fibrados}
+\section{Productos fibrados}
Los límites y colímites, al ser fuentes y sumideros, respectivamente, se pueden
ver como diagramas que pueden tener a su vez un límite y un colímite. Claramente
@@ -237,7 +238,7 @@ fuente. Empezamos con el primer caso, y vemos algunas definiciones.
\draw[->] (X) -- (B);
\draw[->,dotted] (X) -- (D);
\end{diagram}
- \caption[Producto fibrado]{Producto fibrado de $a$ y $b$ respecto a $f$ y $g$}
+ \caption[Producto fibrado]{Producto fibrado de $a$ y $b$ respecto a $f$ y $g$.}
\label{fig:pullback}
\end{figure}
@@ -289,22 +290,24 @@ todas las categorías en las que dichos límites existen.
\draw[->] (K) -- node[above]{$p_1\circ e$} (A);
\draw[->] (K) -- node[left]{$p_2\circ e$} (B);
\end{diagram}
- \caption{Construcción canónica de productos fibrados}
+ \caption{Construcción canónica de productos fibrados.}
\label{fig:pullback-canon}
\end{figure}
\end{proposition}
\begin{proof}
- Obviamente el cuadrado conmuta, y si $r:p\to b$ y $s:p\to a$ son tales que
- $f\circ s=g\circ r$, entonces $f\circ p_1\circ(s,r)=g\circ p_2\circ(s,r)$ y
- existe un único $h:p\to k$ tal que $(s,r)=e\circ h$ y así
+ Obviamente el cuadrado conmuta, y si $r:x\to b$ y $s:x\to a$ son
+ tales que $f\circ s=g\circ r$, existe $t:x\to a\times b$ con
+ $p_1\circ t=s$ y $p_2\circ t=r$, y entonces
+ $f\circ p_1\circ t=f\circ s=g\circ r=g\circ p_2\circ t$ y existe un
+ único $h:x\to k$ tal que $t=e\circ h$, con lo que
$s=(p_1\circ e)\circ h$ y $r=(p_2\circ e)\circ h$.
\end{proof}
\begin{example}
- La anterior proposición caracteriza el producto fibrado en la mayoría de
- categorías como un subobjeto regular de un objeto producto. Así:
+ La anterior proposición permite calcular el producto fibrado en
+ muchas categorías comunes.
\begin{enumerate}
- \item En $\bRing$, $\bGrp$, $R\dash\bMod$ y $\bTop$, dados dos homomorfismos
+ \item En $\bCRng$, $\bGrp$, $R\dash\bMod$ y $\bTop$, dados dos homomorfismos
$f:A\to C$ y $g:B\to C$, el producto fibrado de $A$ y $B$ por $C$ es el
subanillo, subgrupo, submódulo o subespacio topológico, respectivamente, de
$A\times B$ dado por $A\times_C B=\{ (a,b)\in A\times B\mid f(a)=g(b) \}$.
@@ -345,7 +348,7 @@ inclusiones es la intersección de los dominios, lo cual podemos generalizar.
\begin{proof}
Sea $(b,n)$ una intersección de la familia $\{(a_i,m_i)\}_{i\in I}$ de
subobjetos de $c$ y sea $(f_i:b\to a_i)_{i\in I\sqcup\{*\}}$ el producto
- fibrado correspondiente, con $f_*=n$, para $g,h:d\to b$ con
+ fibrado correspondiente, con $f_*=n$. Para $g,h:d\to b$ con
$n\circ g=n\circ h$, $m_i\circ f_i\circ g=m_i\circ f_i\circ h$ para cada
$i\in I$ y por tanto $f_i\circ g=f_i\circ h$, y por la unicidad en la
definición de límite es $g=h$, con lo que $n$ es un monomorfismo.
@@ -361,6 +364,8 @@ inclusiones es la intersección de los dominios, lo cual podemos generalizar.
\end{enumerate}
\end{example}
+\section{Coproductos fibrados}
+
El concepto dual al producto fibrado es el coproducto fibrado.
\begin{definition}\;
@@ -391,7 +396,8 @@ la figura \ref{fig:pushout}.
\draw[<-] (X) -- (B);
\draw[<-,dotted] (X) -- (D);
\end{diagram}
- \caption[Coproducto fibrado]{Coproducto fibrado de $a$ y $b$ respecto a $f$ y $g$}
+ \caption[Coproducto fibrado]{Coproducto fibrado de $a$ y $b$ respecto a $f$ y
+ $g$.}
\label{fig:pushout}
\end{figure}
@@ -406,15 +412,15 @@ la figura \ref{fig:pushout}.
\begin{diagram}
\path (0,0) node(B){$b$} (-3,0) node(C){$d$} (-3,-3) node(A){$a$};
\path (-1.5,-1.5) node(AB){$a\oplus b$} (0,-3) node(K){$q$};
- \draw[->] (A) -- node[left]{$f$} (C);
- \draw[->] (B) -- node[above]{$g$} (C);
- \draw[->] (K) -- node[above]{$c$} (AB);
- \draw[->] (AB) -- node[above]{$u_1$} (A);
- \draw[->] (AB) -- node[left]{$u_2$} (B);
- \draw[->] (K) -- node[below]{$u_1\circ c$} (A);
- \draw[->] (K) -- node[right]{$u_2\circ c$} (B);
+ \draw[<-] (A) -- node[left]{$f$} (C);
+ \draw[<-] (B) -- node[above]{$g$} (C);
+ \draw[<-] (K) -- node[above]{$c$} (AB);
+ \draw[<-] (AB) -- node[above]{$u_1$} (A);
+ \draw[<-] (AB) -- node[left]{$u_2$} (B);
+ \draw[<-] (K) -- node[below]{$c\circ u_1$} (A);
+ \draw[<-] (K) -- node[right]{$c\circ u_2$} (B);
\end{diagram}
- \caption{Construcción canónica de coproductos fibrados}
+ \caption{Construcción canónica de coproductos fibrados.}
\label{fig:pushout-canon}
\end{figure}
\end{proposition}
@@ -425,8 +431,11 @@ la figura \ref{fig:pushout}.
fibrado de $A$ y $B$ por $D$ es el conjunto cociente de $A\sqcup B$ por la
menor relación de equivalencia que identifica $f(d)$ con $g(d)$ para cada
$d\in D$.
- \item En $\bRing$, $\bGrp$, $R\dash\bMod$ y $\bTop$, el coproducto se obtiene
- de manera similar.
+ \item En $\bRing$, $\bGrp$, $R\dash\bMod$ y $\bTop$, el coproducto fibrado se
+ obtiene de manera similar.
+ \item La unión de espacios topológicos por un punto se puede expresar como el
+ coproducto fibrado respecto a $\{*\}$ en $\bTop$ o como el coproducto
+ convencional en $\bTop_*$.
\item En una categoría fina, un coproducto fibrado es un coproducto
convencional.
\item El concepto dual de la intersección es el de \conc{cointersección} de
@@ -441,14 +450,17 @@ la figura \ref{fig:pushout}.
\section{Completitud}
-Hemos visto que los límites y colímites, cuando existen, son únicos, pero
-todavía no hemos estudiado su existencia. Sabemos que esta depende del caso; por
-ejemplo, en $\bSet$ todos los productos existen, pero en una categoría discreta
-no existe el producto de dos o más elementos distintos, y en conjuntos
-parcialmente ordenados puede haber pares de elementos que tengan producto y
-otros que no. Se podría pensar entonces que caracterizar la existencia de
-límites de diagramas arbitrarios es una tarea excesivamente compleja, pero de
-hecho esta se puede reducir a casos familiares, como veremos a continuación.
+Hemos visto que los límites y colímites, cuando existen, son únicos salvo
+isomorfismo, pero todavía no hemos estudiado su existencia. Sabemos que esta
+depende del caso; por ejemplo, en $\bSet$ todos los productos existen, pero en
+una categoría discreta no existe el producto de dos o más elementos distintos, y
+en conjuntos parcialmente ordenados puede haber pares de elementos que tengan
+producto y otros que no. Se podría pensar entonces que caracterizar la
+existencia de límites de diagramas arbitrarios es una tarea excesivamente
+compleja, pero de hecho esta se puede reducir a la existencia de ciertos tipos
+de límites, como veremos a continuación.
+
+Por brevedad no vemos los casos duales, aunque estos se pueden deducir fácilmente.
\begin{definition}
Sea $\cC$ una categoría:
@@ -467,6 +479,8 @@ hecho esta se puede reducir a casos familiares, como veremos a continuación.
\end{enumerate}
\end{definition}
+El concepto dual de la completitud es la cocompletitud.
+
\begin{theorem}
Para una categoría $\cC$, son equivalentes:
\begin{enumerate}
@@ -479,34 +493,41 @@ hecho esta se puede reducir a casos familiares, como veremos a continuación.
(\ref{enu:lim-complete})$\implies$(\ref{enu:lim-prodint}) es obvio.
Veamos (\ref{enu:lim-prodint})$\implies$(\ref{enu:lim-prodeq}). Si $\cC$ tiene
- productos e intersecciones finitas, sean $f,g:a\to b$, existe $a\times b$ y
- $(a,(1_a,f))$ y $(a,(1_a,g))$ son subobjetos de $a\times b$ con una cierta
- intersección $(k,n)$. Sean entonces $p_1:a\times b\to a$ y
- $p_2:a\times b\to b$ las proyecciones canónicas y $e_1,e_2:k\to a$ tales que
- $n=(1_a,f)\circ e_1=(1_a,g)\circ e_2$, y queremos ver que $e_1=p_1\circ n=e_2$
- es un núcleo de $f$ y $g$. Pero $f\circ e_1=p_2\circ n=g\circ e_2=g\circ e_1$,
- y si $e':k'\to a$ cumple $f\circ e'=g\circ e'$, entonces es fácil ver que
- $(1_a,f)\circ e'=(1_a,g)\circ e'$, y por la definición de intersección existe
+ productos e intersecciones finitas, para $f,g:a\to b$, existe $a\times
+ b$. Sean entonces $p_1:a\times b\to a$ y $p_2:a\times b\to b$ las proyecciones
+ canónicas y $\hat f,\hat g:a\monicTo a\times b$ los únicos morfismos con
+ $p_1\circ\hat f=p_2\circ\hat f=1_a$, $p_2\circ\hat f=f$ y $p_2\circ\hat g=g$,
+ que claramente son monomorfismos, los subobjetos $(a,\hat f)$ y $(a,\hat g)$
+ de $a\times b$ tienen una intersección $(k,n)$. Sean entonces $e_1,e_2:k\to a$
+ tales que $n=\hat f\circ e_1=\hat g\circ e_2$, y queremos ver que
+ $e_1=p_1\circ\hat f\circ e_1=p_1\circ\hat g\circ e_2=e_2$ es un núcleo de $f$
+ y $g$. Pero $f\circ e_1=p_2\circ n=g\circ e_2=g\circ e_1$, y si $e':k'\to a$
+ cumple $f\circ e'=g\circ e'$, entonces es fácil ver que
+ $\hat f\circ e'=\hat g\circ e'$, y por la definición de intersección existe
un único $h:k'\to k$ con $e'=e_1\circ h$.
- Queda por probar (\ref{enu:lim-prodeq})$\implies$\ref{enu:lim-complete}. Si
- $D:\cS\to\cC$ un diagrama pequeño y $\cC$ tiene productos y núcleos, existen
- los productos $(p_j:O\coloneqq\prod_{i\in\Ob{\cS}}Di\to Dj)_{j\in\Ob{\cS}}$ y
+ Queda por probar (\ref{enu:lim-prodeq})$\implies$(\ref{enu:lim-complete}). Si
+ $D:\cS\to\cC$ es un diagrama pequeño y $\cC$ tiene productos y núcleos,
+ existen los productos
+ $(p_j:O\coloneqq\prod_{i\in\Ob{\cS}}Di\to Dj)_{j\in\Ob{\cS}}$ y
$(\pi_s:C\coloneqq\prod_{t\in\Mor{\cS}}D(\cod t)\to D(\cod
- s))_{s\in\Mor{\cS}}$. Además, si tomamos
- $p_{\cod t},Dt\circ p_{\dom t}:O\to D(\cod t)$ para cada $t\in\Mor{\cS}$, el
- par de morfismos
- $\hat c\coloneqq(p_{\cod t})_{t\in\Mor{\cS}},\hat d\coloneqq(Dt\circ p_{\dom
- t})_{t\in\Mor{\cS}}:O\to M$ tiene un núcleo $e:k\to O$, y queremos ver que
- $(p_i\circ e:E\to Di)_{i\in\Ob{\cS}}$ es límite de $D$. En primer lugar, para
- cada $s:i\to j$ en $\cS$,
- $p_i\circ e=p_{\cod s}\circ e=\pi_s\circ\hat c\circ e=\pi_s\circ\hat d\circ
- e=Ds\circ p_{\dom t}\circ e=Ds\circ(p_i\circ e)$. En segundo lugar, si
- $(f_i:x\to Di)_{i\in\Ob{\cS}}$ es otra fuente tal que $f_j=Ds\circ f_i$ para
- todo $s:i\to j$ en $\cS$, sea $\hat f\coloneqq(f_i)_{i\in\Ob{\cS}}:x\to O$,
- para $s:i\to j$ en $\cS$,
- $\pi_s\circ\hat c\circ\hat f=p_j\circ\hat f=f_j=Ds\circ f_i=Ds\circ
- p_i\circ\hat f=\pi_s\circ\hat d\circ\hat f$, y como esto se da para todo $s$,
+ s))_{s\in\Mor{\cS}}$. Tomando $p_{\cod t},Dt\circ p_{\dom t}:O\to D(\cod t)$
+ para cada $t\in\Mor{\cS}$, el par de morfismos $\hat c,\hat d:O\to M$ dados
+ por $\pi_t\circ\hat c\coloneqq p_{\cod t}$ y
+ $\pi_t\circ\hat d\coloneqq Dt\circ p_{\dom t}$ tiene un núcleo $e:k\to O$, y
+ queremos ver que $(p_i\circ e:E\to Di)_{i\in\Ob{\cS}}$ es límite de $D$. En
+ primer lugar, para cada $s:i\to j$ en $\cS$,
+ \[
+ p_j\circ e=\pi_s\circ\hat c\circ e=\pi_s\circ\hat d\circ e=Ds\circ p_i\circ e.
+ \]
+ En segundo lugar, si $(f_i:x\to Di)_{i\in\Ob{\cS}}$ es otra fuente tal que
+ $f_j=Ds\circ f_i$ para todo $s:i\to j$ en $\cS$, sea $\hat f:x\to O$ dada por
+ $p_i\circ\hat f\coloneqq f_i$, para $s:i\to j$ en $\cS$,
+ \[
+ \pi_s\circ\hat c\circ\hat f=p_j\circ\hat f=f_j=Ds\circ f_i=Ds\circ
+ p_i\circ\hat f=\pi_s\circ\hat d\circ\hat f,
+ \]
+ y como esto se da para todo $s$,
por definición de producto, $\hat c\circ\hat f=\hat d\circ\hat f$, pero por
definición de núcleo, existe un único $g:x\to k$ con $\hat f=e\circ g$, de
modo que $f_i=p_i\circ e\circ g$ para cada $i$ y $g$ es el único morfismo con
@@ -536,23 +557,21 @@ Para el caso finito tenemos una propiedad similar.
producto de una familia vacía es un objeto terminal, los de una unipuntual
siempre existen y los de dos objetos son productos fibrados respecto a un
objeto terminal, y basta usar la asociatividad del producto. Además, una
- intersección de una familia vacía es un morfismo identidad, la de un sólo
+ intersección de una familia vacía es el subobjeto total, la de un sólo
subobjeto es el propio subobjeto, la de dos subobjetos es un producto fibrado
y es fácil ver que, si $(a_1,m_1),\dots,(a_n,m_n)$ son subobjetos de $c$ con
$n>2$, $(b,q)$ es intersección de $(a_1,m_1),\dots,(a_{n-1},m_{n-1})$ y
- $(b',q')$ es intersección de $(b,q)$ y $(a_n,m_n)$, entonces $(b',q')$ es
+ $(b',q')$ es intersección de $(b,q)$ y de $(a_n,m_n)$, entonces $(b',q')$ es
intersección de $(a_1,m_1),\dots,(a_n,m_n)$.
\end{proof}
-El dual de una categoría completa es una categoría \emph{cocompleta}, y
-análogamente se define tener colímites, coproductos, conúcleos, etc.
-
\begin{example}\;
\begin{enumerate}
\item Las categorías $\bSet$, $R\dash\bMod$, $\bTop$, $\bOrd$ y $\bGrp$ tienen
- productos y núcleos, por lo que son completas.
+ productos y núcleos, por lo que son completas.\pagebreak
\item Un conjunto pequeño parcialmente ordenado visto como categoría es
- completo si y sólo si es un retículo completo, si y sólo si es cocompleto.
+ completo si y sólo si es un retículo completo, si y sólo si es
+ cocompleto.\nopagebreak
\begin{proof}
Sea $(C,\leq)$ este conjunto. Claramente, si $(C,\leq)$ es un retículo
completo, es una categoría completa y cocompleta, pues tiene productos y
@@ -575,22 +594,18 @@ análogamente se define tener colímites, coproductos, conúcleos, etc.
\section{Preservación por funtores}
-En esta sección estudiamos si los funtores conservan los límites y colímites, o
+En esta sección estudiamos si los funtores respetan los límites y colímites, o
más precisamente, qué funtores preservan qué límites y qué colímites, y qué nos
dice eso.
-El concepto de <<conservar límites>> se puede entender de varias formas. Una es
-que la imagen conserve el límite, es decir, que al aplicar el funtor a un límite
-de un diagrama, se obtiene uno de la composición del diagrama con el funtor. Sin
-embargo, el que la preimagen lo conserve no es tan fácil de definir. Por
-ejemplo, se puede hablar de que, si la composición del diagrama con el funtor
-tiene un límite, entonces todas las preimágenes del límite son límites, o al
-menos una lo es, o si simplemente esto implica que el diagrama original tiene
-límite pero este no tiene que estar en la preimagen.
+Como sabemos, el concepto de respetar una propiedad es ambiguo, y podemos hablar
+de que la preserva, la refleja, etc. A continuación formalizamos las formas en
+que un funtor puede respetar un límite y estudiamos sus relaciones. Algunas de
+estas definiciones son redundantes porque ya se han definido para propiedades,
+pero las definimos también para límites por claridad.
-A continuación formalizamos estos conceptos y estudiamos su relación. Por
-brevedad, nos enfocamos en los conceptos relativos a límites, pero los conceptos
-duales se obtienen fácilmente.
+Por brevedad nos enfocamos en los conceptos relativos a límites, pero los
+conceptos y las propiedades duales se deducen fácilmente.
\begin{definition}
Un funtor $F:\cC\to\cD$ \conc{preserva} un límite $(f_i:L\to Di)_i$ de un
@@ -624,16 +639,16 @@ duales se obtienen fácilmente.
Sea $(f_i:l\to Di)_i$ un límite de $D:\cS\to\cC$, y sea $(g_i:x\to FDi)_i$
una fuente conmutativa al diagrama $F\circ D$, donde $F:\cC\to\bSet$ es el
funtor olvidadizo. Si $\hat x\in\Ob{\cC}$ es el objeto libre asociado a
- $x$ y $u:x\to F\hat x$ es la función asociada, entonces para cada $i$
+ $x$ por la función $u:x\to F\hat x$, entonces para cada $i$
existe ${\hat g}_i:\hat x\to Di$ con $g_i=F{\hat g}_i\circ u$, pero por
hipótesis existe un único $h:\hat x\to l$ con cada
${\hat g}_i=f_i\circ h$, con lo que $g_i=Ff_i\circ(Fh\circ u)$. La
unicidad de $Fh\circ u$ es clara si $u$ es inyectiva, lo que ocurre si
$\cC$ tiene algún objeto que, como conjunto, tiene al menos 2 elementos,
- pero si este no es el caso sólo hay como mucho una función $x\to l$.
+ pero si este no es el caso sólo existe una función $x\to l$ a lo sumo.
\end{proof}
\item En $\bGrp$, $\bRing$ y $\bVec$, los funtores
- olvidadizos preservan límites pero no coproductos ni conúcleos.
+ olvidadizos preservan límites, pero no coproductos ni conúcleos.
\begin{proof}
La preservación de límites es por el apartado anterior. Para los
coproductos, el coproducto en estas categorías es la suma directa y en
@@ -650,12 +665,13 @@ duales se obtienen fácilmente.
\end{proof}
\item Los funtores hom preservan límites.
\begin{proof}
- Sean $F=\hom(c,-):\cC\to\bSet$ un funtor hom, $(f_i:l\to Di)_i$ un límite
- de $D:\cS\to\cC$ y $(g_i:X\to\hom(c,Di))_i$ una fuente en $\bSet$ que
- conmuta con $F\circ D$. Para cada $x\in X$, $(g_i(x):c\to Di)_i$ es una
- fuente en $\cC$ que conmuta con $D$, por lo que existe un único morfismo
- $\hat g(x):c\to l$ con cada $g_i(x)=f_i\circ\hat g(x)$ y así
- $\hat g:X\to\hom(c,l)$ es la única función con $g_i=f_i\circ\hat g$.
+ Sean $c\in\Ob{\cC}$,$F\coloneqq\hom(c,-):\cC\to\bSet$, $(f_i:l\to Di)_i$
+ un límite de $D:\cS\to\cC$ y $(g_i:X\to\hom(c,Di))_i$ una fuente en
+ $\bSet$ que conmuta con $F\circ D$. Para cada $x\in X$,
+ $(g_i(x):c\to Di)_i$ es una fuente en $\cC$ que conmuta con $D$, por lo
+ que existe un único morfismo $\hat g(x):c\to l$ con cada
+ $g_i(x)=f_i\circ\hat g(x)$ y así $\hat g:X\to\hom(c,l)$ es la única
+ función con $g_i=f_i\circ\hat g$.
\end{proof}
\item El funtor potencia $\power:\bSet\to\bSet$ no preserva productos,
coproductos, núcleos ni conúcleos.
@@ -663,7 +679,8 @@ duales se obtienen fácilmente.
\end{example}
Las propiedades de completitud y cocompletitud se pueden usar a la hora de
-determinar si un determinado funtor preserva límites.
+determinar si un determinado funtor preserva límites, como vemos en las
+siguientes proposiciones fáciles de probar.
\begin{proposition}
Si $\cC$ es finitamente completa, un funtor $F:\cC\to\cD$ preserva límites
@@ -682,8 +699,8 @@ determinar si un determinado funtor preserva límites.
\end{proposition}
\begin{proof}
Claramente conserva monomorfismos regulares ya que conserva núcleos, y
- claramente un morfismo $f$ es un monomorfismo si y sólo si $(1,1)$ es producto
- fibrado de $(f,f)$ como se muestra en la figura \ref{fig:monic-pullback}.
+ claramente un morfismo $f$ es un monomorfismo si y sólo si la figura
+ \ref{fig:monic-pullback} muestra un producto fibrado.
\begin{figure}
\centering
\begin{diagram}
@@ -694,7 +711,7 @@ determinar si un determinado funtor preserva límites.
\draw[->] (I1) -- node[below]{$f$} (B);
\draw[->] (I2) -- node[right]{$f$} (B);
\end{diagram}
- \caption{Caracterización de un monomorfismo por producto fibrado}
+ \caption{Caracterización de un monomorfismo por producto fibrado.}
\label{fig:monic-pullback}
\end{figure}
\end{proof}
@@ -732,15 +749,15 @@ son ciertos, como vemos a continuación.
$f_i\circ\mu_p=t_{pi}=\nu_p\circ(f_i\times\dots\times f_i)$. Pero esta es
precisamente la condición para que cada $f_i$ sea un homomorfismo
$(L,(\mu_1,\dots,\mu_n))\to Di$, con lo que la fuente existe y es
- única. Que las operaciones $\mu_p$ respetan las igualdades se debe, al
- componerlas con cada $f_i$, las operaciones resultantes en términos de las
- $\nu_{pi}$ las respetan, y por la unicidad en la definición del límite en
- $\bSet$.
-
- Para ver que es un límite, si $(g_i:(X,\gamma)\to Di)_i$ es otra fuente
- que conmuta con $D$, $(Fg_i)_i$ conmuta con $F\circ D$ y por tanto existe
- una única función $h:X\to L$ con cada $g_i=f_i\circ h$, y queda ver que
- $h$ es un homomorfismo. Pero para cada $p$ y cada $i$, usando que los
+ única. Que las operaciones $\mu_p$ respetan las igualdades en $E$ se debe
+ a que, al componerlas con cada $f_i$, las operaciones resultantes en
+ términos de las $\nu_{pi}$ las respetan, y a la unicidad en la definición
+ del límite en $\bSet$.
+
+ Para ver que la fuente es un límite, si $(g_i:(X,\gamma)\to Di)_i$ es otra
+ fuente que conmuta con $D$, $(Fg_i)_i$ conmuta con $F\circ D$ y por tanto
+ existe una única función $h:X\to L$ con cada $g_i=f_i\circ h$, y queda ver
+ que $h$ es un homomorfismo. Pero para cada $p$ y cada $i$, usando que los
$g_i$ son homomorfismos,
\begin{multline*}
f_i\circ h\circ\gamma_p = g_i\circ\gamma_p
@@ -750,12 +767,14 @@ son ciertos, como vemos a continuación.
\end{multline*}
y como $(f_i)_i$ es un límite,
$h\circ\gamma_p=\mu_p\circ(h\times\dots\times h)$, lo que termina la
- prueba. El caso de $R\dash\bMod$ se puede reducir a este último
- convirtiendo el producto por elementos de $R$ una cantidad potencialmente
- infinita de operaciones de aridad 1 en el módulo y convirtiendo cada
- instancia de una propiedad de este producto en una igualdad en la lista de
- igualdades, y usando que esta prueba no depende de que el número de
- operaciones e igualdades sea finito.
+ prueba.
+
+ El caso de $R\dash\bMod$ se puede reducir al anterior convirtiendo el
+ producto por elementos de $R$ una cantidad potencialmente infinita de
+ operaciones de aridad 1 en el módulo y convirtiendo cada instancia de una
+ propiedad de este producto en una igualdad en la lista de igualdades, y
+ usando que esta prueba no depende de que el número de operaciones e
+ igualdades sea finito.
\end{proof}
\item Los funtores olvidadizos de $\bTop$ y $\bGrph$ a $\bSet$ levantan
límites y colímites de forma única, pero no los crean.
@@ -768,8 +787,7 @@ son ciertos, como vemos a continuación.
o colímites que son preimagen del correspondiente en $\bSet$ por el
funtor, pero en general hay más fuentes o sumideros que también son
preimagen, por ejemplo tomando la topología discreta, la indiscreta, el
- grafo discreto y el grafo total (completo con ejes reflexivos),
- respectivamente.
+ grafo discreto y el grafo completo, respectivamente.
\end{proof}
\item El funtor olvidadizo de $\bMetc$ levanta límites finitos, pero no de
forma única.
@@ -823,10 +841,17 @@ son ciertos, como vemos a continuación.
\end{enumerate}
\end{proposition}
-Otros tipos de relaciones no tienen por qué darse. Por ejemplo, el funtor
-olvidadizo $\bTop\to\bSet$ levanta límites de forma única pero no los refleja, y
-un funtor biyectivo en objetos que lleva una categoría discreta a una no
-discreta refleja límites pero no los levanta ni los detecta.
+\begin{example}
+ No hay una relación de implicación entre los conceptos de levantar límites y
+ reflejarlos, como vemos en estos ejemplos.
+ \begin{enumerate}
+ \item El funtor olvidadizo $\bTop\to\bSet$ levanta límites de forma única pero
+ no los refleja.
+ \item Un funtor biyectivo en objetos que lleva una categoría discreta a una no
+ discreta refleja límites pero no los levanta ni los detecta.
+ \end{enumerate}
+\end{example}
+
%%% Local Variables:
%%% mode: latex