単射的対象
数学,特に圏論において,単射的対象(たんしゃてきたいしょう,テンプレート:Lang-en-short, あるいは移入的対象,入射的対象)の概念は単射的加群の概念の一般化である.この概念はホモトピー論とモデル圏の理論において重要である.双対概念は射影的対象である.
定義

を圏とし を の射のあるクラスとする.
の対象 テンプレート:Mvar が -単射的とは, の任意の射 テンプレート:Math と任意の射 テンプレート:Math に対して,ある射 テンプレート:Math が存在して テンプレート:Mvar (の始域)を拡張する,すなわち となることをいう.
上の定義における射 テンプレート:Mvar は テンプレート:Mvar と テンプレート:Mvar によって一意的に決定されることは要求されない.
局所的に小さい圏では,それはhom関手 が -射を全射に送ることと同値である.
の古典的な選択は単射全体のクラスであり,この場合,単射的対象という表現が使われる.
アーベル圏の場合
アーベル圏の場合が単射性の概念のもともとの枠組みであった(そして今でも最も重要なものである). がアーベル圏のとき, の対象 テンプレート:Mvar が単射的であるとは,hom関手 テンプレート:Math が完全であることをいう.
を における完全列であって テンプレート:Mvar が単射的対象であるものとする.すると列は分裂し,テンプレート:Mvar が単射的であることと テンプレート:Mvar が単射的であることは同値である[1].
充分単射的対象をもつ
を圏とし,テンプレート:Mvar を の射のあるクラスとする;圏 が充分 テンプレート:Mvar 単射的対象をもつ (have enough テンプレート:Mvar injectives) とは, のすべての対象 テンプレート:Mvar に対して,テンプレート:Mvar からある テンプレート:Mvar-単射的対象へのある テンプレート:Mvar 射が存在することをいう.
単射的包絡
における テンプレート:Mvar 射 テンプレート:Mvar が テンプレート:Mvar 本質的 (テンプレート:Mvar-essential) であるとは,任意の射 テンプレート:Mvar に対して,合成 テンプレート:Mvar が テンプレート:Mvar に属するのは テンプレート:Mvar が テンプレート:Mvar に属するときに限ることをいう.テンプレート:Mvar が単射全体のクラスであるとき,テンプレート:Mvar はテンプレート:仮リンクと呼ばれる.
テンプレート:Mvar が テンプレート:Mvar 本質的 テンプレート:Mvar 射であって,始域が テンプレート:Mvar, 余域が テンプレート:Mvar 単射的な テンプレート:Mvar であるとき,テンプレート:Mvar は テンプレート:Mvar の テンプレート:Mvar 単射的包絡 (テンプレート:Mvar-injective hull) と呼ばれる.するとこの テンプレート:Mvar 単射的包絡は,標準的でない同型の違いを除いて一意的である.
例
- アーベル群と群準同型の圏において,単射的対象は可除群である.
- 加群と加群準同型の圏 テンプレート:Math において,単射的対象は単射的加群である.テンプレート:Math は単射的包絡をもつ(したがって テンプレート:Math は充分単射的対象をもつ).
- 距離空間とテンプレート:仮リンクの圏 [[距離空間の圏|テンプレート:Math]] において,単射的対象はテンプレート:仮リンクであり,距離空間の単射的包絡はそのテンプレート:仮リンクである.
- [[T0空間|テンプレート:Math 空間]]と連続写像の圏において,単射的対象は必ず連続束上のスコット位相であり,したがってそれは必ずテンプレート:仮リンクかつ局所コンパクトである.
- テンプレート:仮リンクの圏において,anodyne extensions のクラスに関する単射的対象はテンプレート:仮リンクである.
- 半順序集合と単調写像の圏において,完備束はテンプレート:仮リンクに対する単射的対象をなし,半順序集合の テンプレート:仮リンクはその単射的包絡である.
- より一般の圏,例えば関手圏や,環付き空間 テンプレート:Math 上の [[加群の層|テンプレート:Math 加群]]の層の圏においても単射的対象を考えることができる.
関連項目
脚注
参考文献
- J. Rosicky, Injectivity and accessible categories
- F. Cagliari and S. Montovani, T0-reflection and injective hulls of fibre spaces
- ↑ 証明:列は分裂するから テンプレート:Mvar は テンプレート:Mvar と テンプレート:Mvar の直和である.