Categoría de grupos abelianos

La categoría de grupos abelianos  (denotada Ab ) es una categoría cuyos objetos son grupos abelianos y cuyos morfismos son homomorfismos de grupo . Es el prototipo de la categoría Abeliana . [1] , de hecho, cualquier categoría abeliana pequeña se puede incrustar en Ab [2] .

Ab es una subcategoría completa de Grp ( categorías de todos los grupos ). La principal diferencia entre Ab y Grp es que la suma de dos homomorfismos de grupos abelianos vuelve a ser un homomorfismo:

( f + gramo )( x + y ) = f ( x + y ) + gramo ( x + y ) = f ( x ) + f ( y ) + gramo ( x ) + gramo ( y )        = f ( x ) + gramo ( x ) + f ( y ) + gramo ( y ) = ( f + gramo )( x ) + ( f + gramo )( y )

La tercera igualdad requiere la conmutatividad de la suma. La suma de morfismos hace de Ab una categoría preaditiva , y dado que la suma directa finita de grupos abelianos es un subproducto , se deduce que Ab  es una categoría aditiva .

En Ab la noción de núcleo en sentido categórico es la misma que la noción de núcleo en sentido algebraico , lo mismo vale para el conúcleo . (La diferencia clave entre Ab y Grp aquí es que f ( A ) puede no ser un subgrupo normal en Grp , por lo que el grupo cociente B / f ( A ) no siempre se puede definir). Dadas las descripciones específicas del kernel y del cokernel, es fácil para comprobar si ese Ab  es de hecho una categoría abeliana .

Un objeto Ab es inyectivo si y sólo si el grupo es divisible ; es proyectivo si y sólo si el grupo es libre.

Dados dos grupos abelianos A y B , se puede definir su producto tensorial AB ; es de nuevo un grupo abeliano, lo que hace de Ab una categoría monoide .

Ab no es cerrado cartesiano porque las exponenciales no siempre están definidas en él .

Notas

  1. Pedicchio & Tholen (2004) p.200
  2. McLane, 2004 , pág. 209.

Literatura