กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้

ทฤษฎี หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้ เป็นส่วนหนึ่งของ คณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทฤษฎีหมวดหมู่ ทฤษฎี นี้พยายามอธิบายหมวดหมู่ในแง่ของ "ขนาด" ( จำนวนเชิงคาร์ดินัล )...

หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้

ทฤษฎีหมวดหมู่ที่เข้าถึงได้เป็นส่วนหนึ่งของคณิตศาสตร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งทฤษฎีหมวดหมู่ ทฤษฎีนี้พยายามอธิบายหมวดหมู่ในแง่ของ "ขนาด" ( จำนวนเชิงคาร์ดินัล ) ของการดำเนินการที่จำเป็นในการสร้างวัตถุของหมวดหมู่เหล่านั้น

ทฤษฎีนี้มีต้นกำเนิดมาจากงานของGrothendieckที่เสร็จสมบูรณ์ในปี 1969 [ 1 ]และ Gabriel และ Ulmer (1971) [ 2 ]ต่อมาได้มีการพัฒนาเพิ่มเติมในปี 1989 โดยMichael Makkaiและ Robert Paré โดยมีแรงจูงใจมาจากทฤษฎีแบบจำลอง ซึ่ง เป็นสาขาหนึ่งของตรรกศาสตร์ทางคณิตศาสตร์ [ 3 ] ตำรา มาตรฐานโดย Adámek และ Rosický ปรากฏในปี 1994 [ 4 ] หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้ยังมีการประยุกต์ใช้ในทฤษฎีโฮโมโทปีอีก ด้วย [ 5 ] [ 6 ] Grothendieck ได้พัฒนาทฤษฎีนี้ต่อไปเพื่อวัตถุประสงค์ทางทฤษฎีโฮโมโทปีในต้นฉบับLes dérivateurs ปี 1991 ของเขา (ซึ่งยังไม่ได้ตีพิมพ์บางส่วน ) [ 7 ] คุณสมบัติบางประการของหมวดหมู่ที่เข้าถึงได้ขึ้นอยู่กับเซตเอกภพที่ใช้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณสมบัติ เชิงคาร์ดินัลและหลักการของ Vopěnka [ 8 ]

โคลิมิตที่กำหนดทิศทางด้วย κและวัตถุที่นำเสนอได้ด้วย κ

อนุญาตκ{\displaystyle \kappa }เป็น จำนวน เชิงคาร์ดินัลปกติ อนันต์ กล่าว คือจำนวนเชิงคาร์ดินัลที่ไม่ใช่ผลรวมของจำนวนเชิงคาร์ดินัลที่เล็กกว่าจำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น0{\displaystyle \aleph _{0}}( อเลฟ-0 ) จำนวนคาร์ดินัลอนันต์ตัวแรก และ1{\displaystyle \aleph _{1}}(จำนวนนับที่นับไม่ได้ตัวแรก) เซตที่มีลำดับบางส่วน(ฉัน,){\displaystyle (I,\leq )}เรียกว่าκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดทิศทางหากทุกชุดย่อยเจ{\displaystyle J}ของฉัน{\displaystyle I}ของจำนวนสมาชิกน้อยกว่าκ{\displaystyle \kappa }มีขีดจำกัดบนในฉัน{\displaystyle I}โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซตทิศทาง ทั่วไปนั้น ก็คือ...0{\displaystyle \aleph _{0}}-ชุดที่กำกับ

เอาล่ะ ปล่อยให้ซี{\displaystyle C}เป็นหมวดหมู่ลิมิตโดยตรง (หรือที่เรียกว่าลิมิตร่วมแบบมีทิศทาง) เหนือ aκ{\displaystyle \kappa }-ชุดกำกับ(ฉัน,){\displaystyle (I,\leq )}เรียกว่าκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขตวัตถุX{\displaystyle X}ของซี{\displaystyle C}เรียกว่าκ{\displaystyle \kappa }- นำเสนอได้ถ้าฟังก์ชั่น Homโฮม(X,){\displaystyle \operatorname {Hom} (X,-)}รักษาทุกสิ่งκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขตร่วมในซี{\displaystyle C}เป็นที่ชัดเจนว่าทุกๆκ{\displaystyle \kappa }-วัตถุที่ดูดีก็เช่นกันκ{\displaystyle \kappa '}-ดูดีได้ทุกเมื่อ κκ{\displaystyle \kappa \leq \kappa '}เนื่องจากทุกๆκ{\displaystyle \kappa '}-directed colimit ก็เป็นเช่นกันκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขต colimit ในกรณีนั้น A0{\displaystyle \aleph _{0}}วัตถุที่สามารถนำเสนอได้นั้น เรียกว่า สามารถนำเสนอได้ ในขอบเขตจำกัด

ตัวอย่าง

κ - หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้และนำเสนอได้ในท้องถิ่น

หมวดหมู่ซี{\displaystyle C}เรียกว่าκ{\displaystyle \kappa }-สามารถเข้าถึงได้โดยมีเงื่อนไขว่า:

  • ซี{\displaystyle C}มีทั้งหมดκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขต
  • ซี{\displaystyle C}ประกอบด้วยชุดพี{\displaystyle P}ของκ{\displaystyle \kappa }-วัตถุที่ดูดี โดยที่วัตถุทุกชิ้นของซี{\displaystyle C}เป็นκ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขตของวัตถุพี{\displaystyle P}.

หนึ่ง0{\displaystyle \aleph _{0}}หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้แบบจำกัด เรียกว่า หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้แบบจำกัดหมวดหมู่จะเรียกว่าเข้าถึงได้ถ้ามันเป็นแบบนั้นκ{\displaystyle \kappa }-สามารถเข้าถึงได้สำหรับจำนวนคาร์ดินัลปกติอนันต์บางตัวκ{\displaystyle \kappa }เมื่อหมวดหมู่ที่เข้าถึงได้นั้นมีความสมบูรณ์ในตัว เองด้วย จะเรียกว่า สามารถนำเสนอ ได้ในระดับท้องถิ่น

ฟังก์ชันเอฟ:ซีดี{\displaystyle F:C\to D}ระหว่างκ{\displaystyle \kappa }-หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้เรียกว่าκ{\displaystyle \kappa }-สามารถเข้าถึงได้โดยมีเงื่อนไขว่าเอฟ{\displaystyle F}เก็บรักษาไว้κ{\displaystyle \kappa }-กำหนดขอบเขตร่วม

ตัวอย่าง

  • หมวดหมู่Setซึ่งประกอบด้วยเซตและฟังก์ชันทั้งหมด สามารถนำเสนอได้ในเชิงจำกัดในระดับท้องถิ่น เนื่องจากทุกเซตเป็นลิมิตโดยตรงของเซตย่อยจำกัด และเซตจำกัดสามารถนำเสนอได้ในเชิงจำกัด
  • หมวดหมู่อาร์{\displaystyle R}-ดัดแปลงจาก (ซ้าย)อาร์{\displaystyle R}-โมดูลสามารถนำเสนอได้อย่างจำกัดในระดับท้องถิ่นสำหรับวงแหวนใดๆอาร์{\displaystyle R}.
  • หมวดหมู่ของเซตเชิงซิมพลิเชียลสามารถเข้าถึงได้ในจำนวนจำกัด
  • หมวดหมู่ Mod(T) ของแบบจำลองของทฤษฎีอันดับแรก T บางทฤษฎีที่มีลายเซ็นนับได้คือ1{\displaystyle \aleph _{1}}-สามารถเข้าถึงได้1{\displaystyle \aleph _{1}}-วัตถุที่นำเสนอได้คือแบบจำลองที่มีจำนวนองค์ประกอบที่นับได้
  • ตัวอย่างเพิ่มเติมของหมวดหมู่ที่สามารถนำเสนอได้ในระดับท้องถิ่น ได้แก่ หมวดหมู่พีชคณิตจำกัด (กล่าวคือ หมวดหมู่ที่สอดคล้องกับวาไรตี้ของพีชคณิตในพีชคณิตสากล ) และหมวดหมู่โกรเทนดี

ทฤษฎีบท

สามารถแสดงได้ว่าหมวดหมู่ที่นำเสนอได้ในระดับท้องถิ่นทุกหมวดหมู่ก็สมบูรณ์ เช่น กัน[ 9 ] ยิ่งไปกว่านั้น หมวดหมู่จะนำเสนอได้ในระดับท้องถิ่นก็ต่อเมื่อเทียบเท่ากับหมวดหมู่ของแบบจำลองของ ภาพร่างขีดจำกัด[ 10 ]

ฟังก์ชันผกผันระหว่างหมวดหมู่ที่นำเสนอได้ในระดับท้องถิ่นมีลักษณะเฉพาะที่เรียบง่ายเป็นพิเศษ ฟังก์ชันเอฟ:ซีดี{\displaystyle F:C\to D}ระหว่างหมวดหมู่ที่นำเสนอได้ในท้องถิ่น:

  • เป็นตัวผกผันซ้ายก็ต่อเมื่อมันรักษาขอบเขตเล็ก ๆ ไว้
  • ตัวดำเนินการผกผันทางขวาจะเป็นตัวดำเนินการผกผันทางขวาได้ก็ต่อเมื่อมันรักษาขีดจำกัดขนาดเล็กและสามารถเข้าถึงได้

หมายเหตุ

  1. โกรเธนดิเอค, อเล็กซานเดอร์; และคณะ (1972), Théorie des Topos et Cohomologie Étale des Schémas , Lecture Notes in Mathematics 269, สปริงเกอร์ 
  2. กาเบรียล, พี; Ulmer, F (1971), Lokal Präsentierbare Kategorien , Lecture Notes in Mathematics 221, สปริงเกอร์
  3. Makkai, Michael; Paré, Robert (1989), Accessible categories: The foundation of Categorical Model Theory , Contemporary Mathematics, AMS, ISBN 0-8218-5111-X
  4. อดาเม็ก, จิริ; โรซิคกี้, จิริ (10 มีนาคม 1994). หมวดหมู่ที่สามารถนำเสนอได้ในท้องถิ่นและเข้าถึงได้ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ดอย : 10.1017/cbo9780511600579 . ไอเอสบีเอ็น 978-0-521-42261-1.ข้อผิดพลาดในการอ้างอิง: ไม่รู้จักพารามิเตอร์ "adámekrosický""" ใน<ref>แท็ก พารามิเตอร์ที่รองรับคือ dir, follow, group, name (ดูหน้าความช่วยเหลือ )
  5. J. Rosický "On Combinatorial Model categories" , arXiv , 16 สิงหาคม 2550 สืบค้นเมื่อ 19 มกราคม 2551
  6. Rosický, J. "การฉีดและหมวดหมู่ที่เข้าถึงได้"คูโบ มาเทม. การศึกษา 4 (2002): 201-211.
  7. Grothendieck, Alexander (1991), Les dérivateurs , Contemporary Mathematics, ต้นฉบับ( Les ​​Dérivateurs: Texte d'Alexandre Grothendieck. แก้ไขโดย M. Künzer, J. Malgoire, G. Maltsiniotis )
  8. Adamek/Rosický 1994, ตอนที่ 6
  9. อาดาเม็ก/โรซิคกี้ 1994, หมายเหตุ 1.56
  10. อาดาเม็ก/โรซิคกี้ 1994, ข้อพิสูจน์ 1.52

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้

ทฤษฎี หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้ เป็นส่วนหนึ่งของ คณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทฤษฎีหมวดหมู่ ทฤษฎี นี้พยายามอธิบายหมวดหมู่ในแง่ของ "ขนาด" ( จำนวนเชิงคาร์ดินัล )...

โคลิมิตที่กำหนดทิศทางด้วย κ และวัตถุที่นำเสนอได้ด้วย κ

อนุญาต κ {\displaystyle \kappa } เป็น จำนวน เชิงคาร์ดินัลปกติ อนันต์ กล่าว คือ จำนวนเชิงคาร์ดินัล ที่ไม่ใช่ผลรวมของจำนวนเชิงคาร์ดินัลที่เล็กกว่าจำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ℵ 0 {\displaystyle \aleph _{0}} ( อเลฟ-0 ) จำนวนคาร์ดินัลอนันต์ตัวแรก และ ℵ 1...

ตัวอย่าง

ในหมวดหมู่ เซต ของเซตทั้งหมด วัตถุที่นำเสนอได้แบบจำกัดจะตรงกับเซตจำกัด κ {\displaystyle \kappa } -วัตถุที่นำเสนอได้คือเซตที่มีจำนวนสมาชิกน้อยกว่า κ {\displaystyle \kappa } .

κ - หมวดหมู่ที่เข้าถึงได้และนำเสนอได้ในท้องถิ่น

หมวดหมู่ ซี {\displaystyle C} เรียกว่า κ {\displaystyle \kappa } -สามารถเข้าถึงได้ โดยมีเงื่อนไขว่า: