У Маклейна на стр. 108 есть следующая теорема:
Теорема 1. Пусть
- некоторое сопряжение. Тогда: 1) функтор
унивалентен, если и только если каждая компонента
коединицы
является эпиморфизмом; 2) функтор
полон, если и только если каждая компонента
является мономорфизмом и расщепляется. Как следствие,
полон и унивалентен, если и только если каждая компонента
является изоморфизмом
. У меня легко получилось доказать пункт 1.
На всякий случай напишу прозрачно: есть 2 функтора

,

- левый сопряженный к

,

в свою очередь - правый сопряженный к

. Биекцию сопряжения обозначим буквой

.
Берем произвольный элемент

(я сразу же рисую симметричный ему элемент

). Берем 2 произвольные
различные стрелки

в категории

. Т.к.

унивалентен, значит

. Далее подключаем биекцию сопряжения:

Т.к. правые части разные (

ведь унивалентный), значит и

, что и доказывает эпиморфность

.
Примерно так же легко доказывается обратный факт, что из эпиморфности каждой компоненты коединицы следует унивалентность функтора

.
Далее я решил доказать пункт 2. Я был уверен, что все получится так же легко (т.к. доказывается если не двойственное, то по крайней мере на первый взгляд крайне подобное утверждение). Но не получается.
Как обычно, рисую 2 категории и сопряжение между ними. В категории

нарисована произвольная коединица

. Раз речь идет о мономорфности

, значит надо выбрать произвольную пару различный стрелок

. На этом моменте возникает первая проблема: а вдруг образ функтора

не совпадает с категорией

. Это значит, что эти 2 стрелки теоретически могут вообще не участвовать в сопряжении и я не представляю, как вообще можно тогда доказать что-либо с их участием. Ну ладно, пусть даже мы возьмем не какой-то

, а прямо элемент

, являющийся образом некоторого элемента

(и тогда стрелки примут вид

). Далее я на автомате подумал, что
раз функтор
полон, значит стрелки

и

являются образами некоторых стрелок из категории

. Я сразу переименовал

и

на

и

(а

и

тогда - это теперь стрелки

из

. Разумеется,

. И теперь опять подключаем биекцию сопряжения:

Опять правые части различны, следовательно

что и доказывает теперь уже мономорфность

.
Но есть один нюанс. Я на автомате использовал полноту функтора

, а дана полнота функтора

! Про

вообще ничего не сказано, а значит это легкое и самое главное подобное первому пункту доказательство идет коту под хвост.
Таким образом, ситуация крайне странная. Сначала я подумал, что может быть есть опечатка и перепутаны либо единица с коединицей, либо функтор

с функтором

или что-то в таком роде. Но там дальше Маклейн уверенно использует эту формулировку, да и последнее предложение в самом фрагменте показывает, что опечатки нету.
Подскажите, где косяк. Точно ли формулировка корректная? И если корректная, как подступиться к доказательству (пока хочу доказать вслепую; в учебник смотрел, но там фигня какая-то непонятная, а я хочу свой способ довести до конца)