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-范畴理论
(∞,1)范畴理论
背景
基本概念
通用结构
本地演示文稿
定理
额外的材料、结构、属性
模型
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想法
二者之间的附加概念(∞,1)-函子概括了伴随函子从范畴理论到(∞,1)范畴理论.
对于“伴随函子。其中一些对某些部分有更明显的概括高等范畴理论而不是其他人。
-
普通伴随函子的一个定义是:一对函子如果有自然同构
这个定义的类比在(∞,1)范畴理论,其中是-分类的人-客体。
-
伴随函子的另一个特征是齿状图/异态:的笛卡尔纤维到其中函子是关联的。在函子的有向图讨论了两个函子如何和如果与直到箭头明显反转
使用(∞,1)-Grothendieck构造函子的有向图概念对-类别。
定义
在人体等效性方面
定义
(根据单位映射诱导的hom等价性)
一双(∞,1)-函子
是一个附加词,如果存在机组改造 –中的同态(∞,1)-函子的(∞、1)-范畴 –使所有人和诱导态射
是一个∞-群胚的等价性.
就概念的具体体现而言-按概念分类准范畴,我们有和化身为准范畴中的hom-objects,其中包括Kan复合体,且上述等效为同伦等价Kan复合体。
在本表中,是由于Lurie 09,定义5.2.2.7.
简化了讨论瑞尔和Verity 15,4.4.2-4.4.4和Riehl&Verity 20,3.3.3-3.5.1和Riehl&Verity“元素”,道具。4.1.1.
根据共图/异态
我们在这里讨论了的拟范畴理论模拟用有向图表示的伴随函子(异态).
我们在这里使用了(∞,1)-Grothendieck构造在它的化身中准范畴:这里是(∞,1)-函子 可以被视为地图 (∞,1)猫,对应于Grothendieck构造下的笛卡尔纤维属于单纯形集 .
定义
(根据笛卡尔/余笛卡尔纤维)
让和是准范畴.一个附加之间和是
两个(∞,1)-函子 和被称为伴随–使用 左伴随到和 右伴随到如果
同伦2范畴中
这个概念,本着正式的-范畴理论,在Joyal 2008,第159页(第11页,共348页)然后在中展开Riehl-Verity 15,定义4.0.1.
这样一个2范畴的附加词(Def。)确定的伴随对-函子的意义卢里2009(Riehl-Verity 15,第4.4.5段):
(Riehl&Verity 2022,第F.5节,提案。图5.6)
提案的概念内容。可作出如下声明:
提议
每个2-范畴伴随对-Def意义上的函子。以一种本质上独特的方式扩展到“同伦相干附加词”。
(Riehl&Verity 2016年,Thm。4.3.11, 4.4.11)
属性
提议
对于和 准范畴附加词的两个定义,
-
根据单位映射(Def。)
-
根据笛卡尔/余笛卡尔纤维(定义。)
是等效的。
这是HTT,支柱5.2.2.8.
证明
首先,我们讨论如何从通信数据中生成附加词的单位对-附加.
为此,定义一个态射如下:
-
在它是形态那个展览与相关联,正在在和在;
-
在它是形态,其中是表现出的态射与相关联;
现在请注意特别是发送到笛卡尔态射中的(根据关联函子的定义). 通过以下等效特征之一笛卡尔态射s、 这意味着图中的电梯
存在。这定义了一个态射其组成部分可被视为形成自然转化 .
为了证明这确实是一个单位变换,我们需要显示准范畴中的hom-object为所有人和
是等价的,因此在同伦范畴一旦检查其是否符合通勤图
为了便于说明,追踪一个态射通过这个图可以得出
在左边,我们用笛卡尔态射预合成
由提供,由…
伴随词的唯一性
函子的伴随如果存在,则本质上是唯一的:
提议
如果-拟范畴之间的函子承认正确的伴随词,那么这在同伦之前是唯一的。
此外,甚至同伦的选择都是唯一的,直到更高的同伦,即所有正确的伴随词的集合表格a可收缩的 ∞-广群,在以下意义上:
让是(∞,1)-函子的(∞、1)-范畴之间和关于左伴随函子和右伴随函子。然后有一个规范拟范畴的等价性
(至相对拟范畴),它将每个左伴随函子转换为相应的右伴随函子。
证明
这是HTT,支柱5.2.1.3(另注5.2.2.2),以及HTT,道具。5.2.6.2.
其思想是将右伴随词的范畴构建为完整子范畴的交集
其中包裹体由yoneda嵌入体给出。的元素对应于函子其中存在一对函子和这样的话.
单位和单位的唯一性
给定函子和,我们可以使用(∞,1)-结束确定计算等效链
双重地,我们可以将counits空间识别为
所以每一半的等价性基本上唯一对应于单位和单位转换的选择。
限制和结肠炎的保存
回忆一下一双普通的伴随函子s、 事实上保存上极限s(以及保存限制s) 是…的正式结果
-
hom-i同构;
-
事实上保留两个参数中的所有限制;
-
这个米田引理也就是说,如果所有出(入)的hom都是同构的,那么这两个对象就是同构的。
使用此项计算所有和图表
这意味着.
现在看看这个-范畴理论(…)HTT命题5.2.3.5
同伦范畴上的伴随词
提议
对于一个-附加词,其意象在去范畴化下同伦范畴是一对普通的伴随函子秒
证明
这是HTT,支柱5.2.2.9.
这是因为的一个单位-附加词及其形象是普通附加词的单位。
完整而忠实的伴随词
至于普通伴随函子我们在完全伴随词和幂等单体之间有以下关系。
提议
给定-附加
Lurie道具。5.2.7.4参见第308页顶部。
伴随函子的切片
提议
(切片伴随)
让
是一对伴随函子(伴随∞函子),其中类别(∞-类别)拥有所有拉回(同伦拉回).
然后:
-
对于每个对象 有一对伴随函子在切片类别(切片∞类)表单的
(1)
哪里:
-
对于每个对象 有一对伴随函子在切片类别表单的
(2)
哪里:
第一个陈述出现在(∞,1)范畴理论,作为HTT,道具。5.2.5.1条。供在中讨论模型范畴理论请参见切片Quillen附加词.
证明
(英寸1-范畴理论)
回想一下(本道具。)定义函子附加的hom-同构(此Def。)等同于作文具有
如下:
使用此方法,考虑切片类别中的以下变形,对于第一个案例:
(1a)
(2a)
(2b)
(1b)
在这里:
因此:
总之,转换(1)(2) 构成a同源异形见证了第一张申请表的附加(1).
这个第二种情况类似地,但由于不涉及回调,因此更直接一些:
(1a)
(2)
(1b)
总之,转换(1)(2) 构成a同源异形见证了第二份申请表的附加(2).
中的两个附加词承认以下联合概括,这一点已被证明HTT,lem.(莱姆)。5.2.5.2(请注意,这里的语句更为笼统,这里我们只使用以下情况.)
提议
(切片伴随)
让
是一对伴随∞函子,其中∞-类别 拥有所有同伦拉回进一步假设我们被赋予对象和与同态一起及其附属物.
然后有一对诱导的伴随∞函子在切片∞-类别表单的
(3)
哪里:
-
是混合成的
属于
-
由;
-
这个作文具有(即左边基本更改沿着).
-
是混合成的
属于
-
由;
-
这个同伦沿着(即基本更改沿着).
就通用箭头而言
提议
安-函子允许左伴随当且仅当for each,的逗号(无穷大,1)-类别? 有一个初始对象,即每个对象承认通用箭头 到.
这明确表示为Riehl-Verity,推论16.2.7,可以通过一些工作从中提取HTT,提案5.2.4.2.
求幂保存
提议
让左邻右舍。那么对于任何,是左邻接的和是左邻接的.
证明
让是一个单位变换。单位变换的性质可以在丰富同伦范畴的层次上检测出来,因此和也是单位转换。
附加词的类别
附加词的功能可以组织成两个广泛的子范畴和其函子分别是左伴随和右伴随。
然后我们可以定义函子范畴
-
定义为成为跨越的完整子类别.
-
定义为成为跨越的完整子类别.
Lurie将附加词定义为函子这既是一个笛卡尔纤维,又是一个共笛卡尔纤维。我们可以将此概括为
定义
函子是一个附加纤维如果它既是笛卡尔纤维又是共笛卡尔纤维
由(∞,1)-Grothendieck构造施工,附加腓骨对应于上的类值函子射出箭头的伴随成对的类别。
引理
对于函子具有小纤维的(∞,1)-类别。
-
如果是笛卡尔纤维,因素通过若(iff)是一个附加纤维
-
如果是一种共沸纤维,因素通过若(iff)是一个附加纤维
引理
存在反等价和即物体上的身份和人空间上的行为是将函子发送到其伴随的等价项。
证明
通过协变Grothendieck构造,对于任何(∞,1)-类别C,可以用的∞-广群来识别由附属腓骨跨越具有小纤维和它们之间的所有等效物。这同样适用于.
由于Grothendieck结构在基类中是自然的,因此我们获得了和.采取这就建立了附加词与其关联的伴随函子对之间的对应关系。
如上所述伴随词的唯一性,这种反等价扩展到(∞,2)-富集,在它们诱导反等价的意义上和.
通过乘积和指数保留附加词意味着
引理
上的乘积和指数限制为函子
- 和
- 和
示例
一大类-佐剂产生于奎伦附加词属于模型类别,或中的附加词sSet(设置)-丰富范畴理论.
奎伦附加词
任何奎伦附加诱导附加(无穷大,1)-类别上单纯形局部化。请参阅希尼奇14或迷宫-见15.
单纯形附加词和派生附加词
我们想生产笛卡尔/余笛卡尔纤维从给定的sSet(设置)-丰富附加。为此,首先考虑以下特征
引理
让成为简单充实范畴谁的人-物体都是Kan复合体,将间隔类别 作为-使用嵌入以明显的方式进行分类并考虑一个-富足函子.让和成为-丰富的类别是这方面的纤维。然后在同伦相干神经 态射
是一个笛卡尔纤维如果所有对象都是存在一个态射在里面这样就用这个态射进行后合成
是一个同伦等价属于Kan复合体所有对象的es.
这显示为HTT,道具。5.2.2.4.
证明
该声明来自于笛卡尔态射同伦相干神经下的s(HTT,道具。2.4.1.10),这意味着-富足函子在Kan-复杂丰富的类别之间人-物体-明智的aKan纤维,变形在里面是一个-笛卡尔态射如果适用于所有对象图表
是一个同伦拉回在中sSet类别上的模型结构.
对于正在考虑的情况,所讨论的函子是上图变成
如果顶部态射是等价的,那么这显然是同伦回调。
通过这个,我们得到了以下结果。
提议
对于和 sSet(设置)-丰富的类别他们的目标都是Kan复合体,图像
在同伦相干神经的sSet(设置)-之间的丰富附加词-丰富的类别
是的附加词准范畴.
此外,如果和具有简单模型范畴然后是准范畴导出函子
形成准范畴的附加词。
证明
第一部分是HTT,cor.5.2.4.5,第二个HTT,道具。5.2.4.6.
为了得到第一部分,让成为-类别,它是和:它的对象集是和、和人-物体是
-
对于:;
-
对于:;
-
对于和:;
和
并配备了明显的合成操作。
那么对于每个这就是同态,与之产生同构的组合,因此是等价的。因此满足上述引理的条件,因此是一个笛卡尔纤维.
通过类似的对偶论证,我们发现它也是一个余笛卡尔函数,因此是一个附加函数。
对于第二个语句,我们需要对上述论点稍加改进,以将其完整化-fibrant cofibrant对象的子类别:
让像以前一样吃饱了-fibrant-cfibrant对象上的子类别(in或在中)。那么对于任何无稽之谈的搭档,我们不能只使用同一态射因为右Quillen函子只保证尊重搭讪,而不是搭讪等等可能不在。但我们可以使用小对象参数得到一个函子的同素替换函子,因此是共纤维的,有一个非循环纤维。将此视为中的同构我们为给定的。那么这确实诱导了同伦等价
因为在丰富的模型类别共库对象的丰富hom保留了fibrant对象之间的弱等价。
本地化
一对伴随词-函子哪里是一个完全忠实(∞,1)函子展览作为一个反射(∞,1)-子范畴属于。此子类别和组合是一个本地化属于.
工具书类
一对伴随词的建议-函子应该只是一个附加在中同伦2-范畴-类别最初简要地陈述于:
定义为拟范畴结束原因如下:
最初的建议Joyal 2008年然后被扩展到∞-宇宙),本着正式的-范畴理论:
-
艾米丽·里尔,§18.6英寸:范畴同伦理论,剑桥大学出版社(2014)[doi:10.1017/CBO9781107261457,pdf格式]
-
艾米丽·里尔,Dominic Verity公司,拟范畴的二范畴理论《数学进展》第280卷,2015年8月6日,第549-642页(arXiv:1306.5144,doi:10.1016/j.aim.2015.04.021),
-
艾米丽·里尔,Dominic Verity公司,同伦相干附加词与单子形式理论《数学进展》,第286卷,2016年1月2日,第802-888页(arXiv:1310.8279,doi:10.1016/j.aim.2015.09.011)
-
艾米丽·里尔,Dominic Verity公司,定义1.1.2英寸:从无到有的无限范畴理论《高层建筑》第4卷第1期(2020年)(arXiv:1608.05314,pdf格式)
这两个定义Joyal 2008年和卢里2009)实际上是等价的Riehl-Verity 15,第4.4.5段然后在以下内容中完全明确:
证明奎伦附加属于模型类别在(∞,1)-类别(在意义上卢里2009)记录在:
也在