数学の一分野である圏論において、ゼロ射は、ゼロ対象への射やゼロ対象からの射のような特性を示す特殊な種類の射である。
定義
Cがカテゴリで、f : X → YがC内の射であるとします。射fは、 C内の任意のオブジェクトWと任意のg , h : W → Xに対して、 fg = fh が成り立つとき、定数射 (または左ゼロ射 と呼ばれることもあります) と呼ばれます。双対的に、 C 内の任意のオブジェクト Z と任意の g, h : Y → Z に対して、gf = hf が成り立つとき、fはコ定数射(または右ゼロ 射と呼ばれることもあります)と呼ばれます。ゼロ射は、定数射とコ定数射の両方である射です。
ゼロ射を持つカテゴリとは、C内のすべての 2 つのオブジェクトAとBに対して、固定された射 0 AB : A → Bがあり、この射のコレクションは、C内のすべてのオブジェクトX、Y、Zとすべての射f : Y → Z、g : X → Yに対して、次の図が可換であるようなカテゴリです。

射 0 XYは必然的にゼロ射であり、互換性のあるゼロ射のシステムを形成します。
Cが零射を持つカテゴリである場合、 0XYの集合は一意である。[1]
「ゼロ射」と「ゼロ射を持つカテゴリ」というフレーズを別々に定義するこの方法は残念ですが、各ホムセットが一意の「ゼロ射」を持つ場合、カテゴリは「ゼロ射を持つ」ことになります。
例
- 群(または加群)のカテゴリでは、ゼロ射は、GのすべてをHの単位元に写す準同型 f : G → Hです。群のカテゴリのゼロ対象は、同型を除いて一意である自明な群1 = {1} です。すべてのゼロ射は1を介して因数分解できます。つまり、f : G → 1 → Hです。
- より一般的には、Cがゼロオブジェクト0を持つ任意のカテゴリであるとする。すると、すべてのオブジェクトXとYに対して、一意の射の列が存在する。
- 0 XY : X → 0 → Y
- C が前加法カテゴリである場合、すべてのホム集合 Hom( X , Y ) はアーベル群であるため、零元を持ちます。これらの零元は C の互換性のある零射の族を形成し、Cを零射を持つカテゴリにします。
- 集合のカテゴリには零対象はありませんが、初期対象である空集合∅ はあります。Set における唯一の右零射は、集合X に対する関数∅ → Xです。
関連概念
C にゼロオブジェクト0がある場合、C内の2 つのオブジェクトXとYが与えられると、標準射f : X → 0とg : 0 → Yが存在します。すると、gf はMor C ( X , Y )内のゼロ射になります。したがって、ゼロオブジェクトを持つすべてのカテゴリは、合成 0 XY : X → 0 → Yによって与えられるゼロ射を持つカテゴリです。
カテゴリにゼロ射がある場合、そのカテゴリ内の任意の射に対して カーネルとコカーネルの概念を定義できます。
参考文献
- パレイギス、ボド(1970)「カテゴリーと関数」第1.7節、純粋数学と応用数学、第39巻、アカデミック・プレス、ISBN 978-0-12-545150-5
- ヘルリッヒ、ホルスト。 Strecker、George E. (2007)、圏論、Heldermann Verlag。
注記
- ^ 「ゼロ射を持つカテゴリー - Mathematics Stack Exchange」。Math.stackexchange.com。2015年1月17日。 2016年3月30日閲覧。
