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.
In mathematics, especially in the field of category theory, the concept of injective object is a generalization of the concept of injective module. This concept is important in cohomology, in homotopy theory and in the theory of model categories. The dual notion is that of a projective object.
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.
That is, every morphism factors through every monomorphism
The morphism in the above definition is not required to be uniquely determined by and
In a locally small category, it is equivalent to require that the hom functor carries monomorphisms in to surjective set maps.
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.
and one can then define the derived functors of a given functor F by applying F to this sequence and computing the homology of the resulting (not necessarily exact) sequence. This approach is used to define Ext, and Tor functors and also the various cohomology theories in group theory, algebraic topology and algebraic geometry. The categories being used are typically functor categories or categories of sheaves of OX modules over some ringed space (X, OX) or, more generally, any Grothendieck category.
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.
An object of is said to be injective if for every morphism and every morphism in there exists a morphism with
If is the class of monomorphisms, we are back to the injective objects that were treated above. The category is said to have enough injectives if for every object X of , there exists an morphism from X to an injective object. A morphism g in is called essential if for any morphism f, the composite fg is in only if f is in
If g is a essential morphism with domain X and an injective codomain G, then G is called an injective hull of X.
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.