Skip to main content

Limite și colimite

În această secțiune vom discuta limite și colimite. Acestea sunt o generalizare a produselor și coproduselor carteziene și sunt noțiuni fundamentale pentru a înțelege concepte mai complexe din teoria categoriilor cum ar fi (co)end calculus.

Conuri

Fie un functor F:JCF : \mathcal{J} \rightarrow \mathcal{C} unde categoria J\mathcal{J} este o forma (shape). Un con pentru FF este un obiect oOb(C)o \in Ob(\mathcal{C}) și o familie de morfisme psipsi cu componente psix:oFxHom(C)psi_x : o \rightarrow Fx \in Hom(\mathcal{C}) pentru care f:xyHom(J)\forall f : x \rightarrow y \in Hom(\mathcal{J}), ψy=Ffψx\psi_y = Ff \circ \psi_x ca în următoarea diagrama comutativă:

Coconuri

Fie un functor F:JCF : \mathcal{J} \rightarrow \mathcal{C} unde categoria J\mathcal{J} este o forma (shape). Un cocon pentru FF este un obiect oOb(C)o \in Ob(\mathcal{C}) și o familie de morfisme phiphi cu componente phix:FxoHom(C)phi_x : Fx \rightarrow o \in Hom(\mathcal{C}) pentru care f:xyHom(J)\forall f : x \rightarrow y \in Hom(\mathcal{J}), ϕx=ϕyFf\phi_x = \phi_y \circ Ff ca în următoarea diagrama comutativă:

Limite

Fie un functor F:JCF : \mathcal{J} \rightarrow \mathcal{C}. O limită pentru FF este un con (limF,ψ)(lim F, \psi) pentru care există un morfism unic u:olimFu : o \rightarrow lim F de la oricare con (o,ψ)(o, \psi') către limFlim F cu proprietatea pentru toate componentele ψxu=ψx\psi_x \circ u = \psi'_x. Cu alte cuvinte, orice familie de morfisme ale unui con pentru FF factorizează printr-un morfism unic sau putem spune că limita este conul terminal.

Colimite

Fie un functor F:JCF : \mathcal{J} \rightarrow \mathcal{C}. O colimită pentru FF este un cocon (colimF,ϕ)(colim F, \phi) pentru care există un morfism unic u:colimFou : colim F \rightarrow o de la oricare cocon colimFcolim F către (o,ϕ)(o, \phi') cu proprietatea pentru toate componentele uϕx=ϕxu \circ \phi_x = \phi'_x. Cu alte cuvinte, orice familie de morfisme ale unui cocon pentru FF factorizează printr-un morfism unic sau putem spune că colimita este coconul inițial.