Кіріспе

Категориялар теориясындағы математикалық объект. Математикада, әсіресе категориялар теориясы саласында, инъективті объект ұғымы инъективті модуль ұғымының кеңейтілген түрі болып табылады. Бұл ұғым когомология, гомотопия теориясы және модельдік категориялар теориясында маңызды рөл атқарады. Оған қарама-қарсы ұғым – проективті объект.

Анықтама

Категориядағы объект инъективті деп аталады, егер әрбір мономорфизм және әрбір морфизм үшін , яғни , арқылы өтетін морфизм болса. Яғни, әрбір морфизм әрбір мономорфизм арқылы факторланады. Жоғарыдағы анықтамада морфизмтің бірегей түрде анықталуы міндетті емес. Жергілікті шағын категорияда, гом-функтор мономорфизмдерді сюръективті жиынға бейнелеуге тең келеді.

Абельдік санаттарда

Инъективтілік ұғымы алғаш рет абельдік категориялар үшін қалыптастырылды, және бұл әлі де оның негізгі қолданыс салаларының бірі болып табылады. Егер С абельдік категория болса, С-ның Q объекісі инъективті болады, егер және тек қана оның Hom функторы HomC(–,Q) дәл болса. Егер С-дағы Q инъективті болса, онда тізбек бөлінеді.

Инъективті заттар мен инъективті корпустар жеткілікті

Категорияда жеткілікті инъективтер бар деп есептеледі, егер әрбір X объекісі үшін, категорияда X-тен инъективті объектіге мономорфизм болса. Категориядағы g мономорфизмі, егер кез келген f морфизмі үшін fg композициясы мономорфизм болса, тек қана f мономорфизм болған жағдайда ғана, негізгі мономорфизм деп аталады. Егер g домені X және инъективті кодомены G болатын негізгі мономорфизм болса, онда G, X-тің инъективті қабығы деп аталады. Инъективті қабық, X бойынша канондық емес изоморфизмге дейін бірегей түрде анықталады.

Мысалдар

Абельдік топтар мен топтық гомоморфизмдер категориясында Ab инъективті объект міндетті түрде бөлінетін топ болып табылады. Таңдау аксиомасын қабылдағанда, осы ұғымдар эквивалентті. (Сол жақтағы) модульдер мен модульдік гомоморфизмдер категориясында R Mod инъективті объект – инъективті модуль. R Mod инъекциялық қабықшаларға ие (соның салдарынан R Mod инъективті жеткілікті). Метрикалық кеңістіктер категориясында Met инъективті объект – инъективті метрикалық кеңістік, ал метрикалық кеңістіктің инъекциялық қабықшасы оның тығыз жабысы болып табылады. T0 кеңістіктері мен үздіксіз бейнелеулер категориясында инъективті объект әрқашан үздіксіз тордағы Скотт топологиясы болып табылады, сондықтан ол әрқашан адал және жергілікті түрде тығыз болады.

Қолданылуы

Егер абельдік категорияда жеткілікті инжективтілер болса, инжективті шешімдер құруға болады, яғни, берілген X объектісі үшін ұзын дәл тізбек құруға болады. Содан кейін, берілген F функторының туынды функторларын осы тізбекке F қолданып және нәтижедегі (қажетті түрде дәл емес) тізбектің гомологиясын есептеу арқылы анықтауға болады. Бұл тәсіл Ext және Tor функторларын, сондай-ақ топтар теориясы, алгебралық топология және алгебралық геометрия салаларындағы түрлі кохомология теорияларын анықтау үшін қолданылады. Көбінесе қолданылатын категориялар – функтор категориялары немесе кейбір сақиналы кеңістік (X, OX) үстіндегі OX модульдерінің қаптамаларының категориялары, немесе жалпы алғанда, кез келген Гротендик категориясы.

Жалпылау

Егер санат болсын және морфизмдер класы болсын. Санаттың объектісі инъективті деп аталады, егер кез келген морфизмі және морфизмі үшін морфизмі бар болса, онда . Егер мономорфизмдер класы болса, онда біз жоғарыда қарастырылған инъективті объектілерге ораламыз. Санат жеткілікті инъективтілерге ие деп айтылады, егер санаттың кез келген объектісі үшін X-тен инъективті объектіге морфизм болса. Санаттағы морфизм эссенциалды деп аталады, егер кез келген морфизмі үшін құрама морфизмі тек қана егер болса ғана класында болса. Егер эссенциалды морфизм болса, домені және инъективті кодомені болса, онда X-тің инъективті қабығы деп аталады.

Инъективті нысандардың мысалдары

Смипциалдық жиынтықтар санатында анодиндік кеңейтулер класына қатысты инъективті объектілер Кан кешендері болып табылады. Ішінара реттелген жиынтықтар мен монотонды бейнелеулер санатында толық торлар тәртіптік енгізулер класы үшін инъективті объектілер құрайды, ал ішінара реттелген жиынтықтың Дедекинд-Макнейльдік толықтырылуы оның инъективті қабығы болып табылады.