Đối tượng cuối là duy nhất sai khác một đẳng cấu duy nhất
Phát biểu
Nếu và đều là đối tượng cuối của (có đúng một cấu xạ từ mọi đối tượng vào mỗi đối tượng đó), thì : có một đẳng cấu giữa chúng, và đó là cấu xạ duy nhất . Phát biểu đối ngẫu đúng cho đối tượng đầu, và do đó cho tích, bằng cùng lập luận áp lên phạm trù các nón ứng viên.
Vì sao đúng?
Không có sự kiện này, "đối tượng cuối" hay "tích" sẽ không được xác định rõ — các cách xây tích khác nhau (chẳng hạn cặp có thứ tự so với mã hoá khác) cần thay thế được cho nhau, và tính duy nhất sai khác một đẳng cấu duy nhất chính là nghĩa chính xác để nói chúng "giống nhau".
Phác thảo chứng minh
Vì là đối tượng cuối, mọi đối tượng — riêng — có đúng một cấu xạ vào nó; gọi là . Vì là đối tượng cuối, đối xứng, có đúng một .
Xét hợp . Vì là đối tượng cuối, có đúng một cấu xạ , và là một cấu xạ như vậy; vì cũng là một cấu xạ , tính duy nhất buộc .
Bằng lập luận đối xứng dùng tính đối tượng cuối của , hợp phải bằng : .
Một cấu xạ có nghịch đảo hai phía theo định nghĩa là một đẳng cấu, nên là một đẳng cấu với nghịch đảo . Nó là cấu xạ duy nhất vì tính đối tượng cuối của đã nói chỉ có đúng một cấu xạ như vậy — bị buộc phải như thế từ đầu, và nó chỉ đơn giản là hoá ra khả nghịch.
Chủ đề chứa định lý này
Chứng minh từng bước
Chưa có chứng minh từng bước cho định lý này.
Tài liệu tham khảo
- Saunders Mac Lane (1998). Categories for the Working Mathematician
- Emily Riehl (2016). Category Theory in Context
- David I. Spivak (2012). Functorial Data Migration · arXiv:1009.1166