Не могу понять параграф
5.2. Связь пределов с произведениями и уравнителями у Маклейна. Во-первых, как-то туманно написано, а во-вторых, мне кажется, что там есть опечатки.
Маклейн, 5.2. Связь пределов с произведениями и уравнителями, стр. 133. писал(а):
5.2. Связь пределов с произведениями и уравнителямиПредел для функтора
![$F: J \to Set$ $F: J \to Set$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/2/7d2709faef2330d69609ad76c1743c9a82.png)
как семейство всех конусов
![$$Cone(*, F) \subset \Pi_jF_j$$ $$Cone(*, F) \subset \Pi_jF_j$$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/f/5/5f5f953476fa05ff9e260714c2d2296482.png)
можно построить в два этапа. Каждый конус
![$\sigma$ $\sigma$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/c/d/8cda31ed38c6d59d14ebefa44009957282.png)
- это элемент
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
произведения
![$\Pi_jF_j$ $\Pi_jF_j$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/5/8e5eb9c0480cf81dd779ee799d51845882.png)
с проекциями
![$p_j$ $p_j$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/1/7f131a60c8e7bb2b22f383f7bd49e2c082.png)
; такой элемент является конусом в том случае, когда
![$(Fu)x_j = x_k$ $(Fu)x_j = x_k$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/4/b/a4b87b0cfe635c3bdcfe22dfcab8160182.png)
для каждой стрелки
![$u: x_j \to x_k$ $u: x_j \to x_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/6/1e6ae9927895900896b920308014b45982.png)
из
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
; это равносильно требованию, чтобы
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
лежал в уравнителе стрелок
![$(Fu)p_j$ $(Fu)p_j$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/2/a/d2a321dc11aa9aff2490e4b1da4fb03882.png)
и
![$p_k: \Pi_jF_j \to F_k$ $p_k: \Pi_jF_j \to F_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/c/f/5cff838db184b37e81331fea686362bf82.png)
. Сформулируем эту процедуру для произвольной категории.
Теорема 1. Пусть в категории
существуют уравнители всех пар морфизмов, а также произведения всех семейств объектов, индексированных объектами и стрелками категории
. Тогда в
существует предел любого функтора
.Для доказательства нужно поэтапно построить следующую диаграмму (1). Здесь
![$i$ $i$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/7/a/77a3b857d53fb44e33b53e4c8b68351a82.png)
обозначает объект, а
![$u:j \to k$ $u:j \to k$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/b/33bc9cbc990b03caa9af21860041d0e582.png)
- стрелку в категории индексов
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
. По предположению существуют произведения
![$\Pi_iF_i$ $\Pi_iF_i$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/c/e1cf14285dc00c8632ffa425042f878982.png)
и
![$\Pi_uF_k$ $\Pi_uF_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/6/0/960eb60b34a4205cb94a7418b1c220de82.png)
и их проекции; второе произведение взято по всем стрелкам
![$u$ $u$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/d/b/6dbb78540bd76da3f1625782d42d6d1682.png)
из
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
, причем множитель с индексом
![$u$ $u$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/d/b/6dbb78540bd76da3f1625782d42d6d1682.png)
- это значение
![$F_k = F_{\operatorname{cod} u}$ $F_k = F_{\operatorname{cod} u}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/5/8/858036f0c11d6e8ef1c4da4c9e9eb4c382.png)
функтора
![$F$ $F$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/b/b8bc815b5e9d5177af01fd4d3d3c2f1082.png)
на кообласти стрелки
![$u$ $u$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/d/b/6dbb78540bd76da3f1625782d42d6d1682.png)
.
...
Для начала хотелось бы разобраться с возможными опечатками.
1. Правильно ли я понимаю, что вместо
Цитата:
для каждой стрелки
![$u: x_j \to x_k$ $u: x_j \to x_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/6/1e6ae9927895900896b920308014b45982.png)
из
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
;
должно быть "для каждой стрелки
![$u: j \to k$ $u: j \to k$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/9/7/697971154ea6204b396e88e716c4ba9882.png)
из
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
;"?
2. А вот этот фрагмент
Цитата:
это равносильно требованию, чтобы
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
лежал в уравнителе стрелок
![$(Fu)p_j$ $(Fu)p_j$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/2/a/d2a321dc11aa9aff2490e4b1da4fb03882.png)
и
![$p_k: \Pi_jF_j \to F_k$ $p_k: \Pi_jF_j \to F_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/c/f/5cff838db184b37e81331fea686362bf82.png)
.
я совсем не понял.
В самом начале параграфа написано "для функтора
![$F: J \to Set$ $F: J \to Set$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/2/7d2709faef2330d69609ad76c1743c9a82.png)
", поэтому стрелки
![$Fu$ $Fu$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/e/b/9eb5b33cf3ce00bd155476bb0cbee0b782.png)
,
![$p_j$ $p_j$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/1/7f131a60c8e7bb2b22f383f7bd49e2c082.png)
,
![$p_k$ $p_k$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/2/8/a28020cb9b58a3a875adec3adf5d824a82.png)
- это стрелки из
![$Set$ $Set$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/7/f/c7fb4b5cd5f11678c3157d1a3b5ffa9982.png)
. Но ведь
![$(Fu)p_j$ $(Fu)p_j$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/2/a/d2a321dc11aa9aff2490e4b1da4fb03882.png)
и
![$p_k$ $p_k$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/2/8/a28020cb9b58a3a875adec3adf5d824a82.png)
равны как стрелки в
![$Set$ $Set$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/7/f/c7fb4b5cd5f11678c3157d1a3b5ffa9982.png)
. Это буквально
одна и та же стрелка (у нас же предельный конус как никак). Уравнитель может быть у пары параллельных стрелок. Конечно, теоретически, можно рассмотреть уравнитель одной и той же стрелки, взятой
![$2$ $2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/6/c/76c5792347bb90ef71cfbace628572cf82.png)
раза, но это какая-то сомнительная (и тривиальная) затея; не похоже, что здесь речь идет об этом (иначе зачем вообще так формулировать?). Более того, у нас же предел функтора
![$F$ $F$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/b/b8bc815b5e9d5177af01fd4d3d3c2f1082.png)
. И
![$J$ $J$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/b/8eb543f68dac24748e65e2e4c5fc968c82.png)
- не обязательно дискретная категория. Почему же тогда там написано
Цитата:
стрелок
![$(Fu)p_j$ $(Fu)p_j$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/2/a/d2a321dc11aa9aff2490e4b1da4fb03882.png)
и
![$p_k: \Pi_jF_j \to F_k$ $p_k: \Pi_jF_j \to F_k$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/c/f/5cff838db184b37e81331fea686362bf82.png)
.
? Не должно ли вместо
![$ \Pi_jF_j$ $ \Pi_jF_j$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/e/a/5ea06d5f36872fac4bf51418b1b7d23182.png)
быть
![$\operatorname{Lim} F$ $\operatorname{Lim} F$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/1/4/d14e912adbdd237bf18938e518c40a2e82.png)
?