圏論 / カテゴリー論 / Category Theory 2
at MATH
1:132人目の素数さん
04/07/13 00:13
, _ ノ)
γ∞γ~ \ とて
とて | / 从从) )
ヽ | | l l |〃 / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
`从ハ~ ワノ) < 圏論についてなんでもどうぞ♪
{|  ̄[`[>ロ<]'] ̄|! \___________
`,─Y ,└┘_ト─'
└// l T ヽ\ とて
⌒ヽ ,く._ ' _ >
人 `ヽ`二二二´'´
Y⌒ヽ)⌒ヽ し' l⌒)
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
■前スレ
なんで圏論なんてもんがあんのよ?
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■関連スレ
大好き★代数幾何 Part 2
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集合論なぜなにスレッド
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非古典論理について語るスレ
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■関連過去スレ
層
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2:132人目の素数さん
04/07/13 00:14
2ゲトはにゃーん
3:132人目の素数さん
04/07/13 00:49
「はにゃーん」だなんてロリ漫画の読みすぎだ
4:132人目の素数さん
04/07/13 00:50
おまえもなー>>3
5:132人目の素数さん
04/07/13 03:35
米田たんヽ(´ー`)ノ
6:132人目の素数さん
04/07/13 11:32
6
7:132人目の素数さん
04/07/13 11:33
変なAAを>>1に入れんなよ・・・
8:132人目の素数さん
04/07/13 11:50
刷れたてに免じて許そう。
9:132人目の素数さん
04/07/13 13:26
>>5
米田たんの下の名前おしえて
10:132人目の素数さん
04/07/13 13:49
信夫
だったか?
11:132人目の素数さん
04/07/13 14:02
教養の頃、情報基礎論だか何だかいう授業うけたぜ。
何言ってんだかまったく理解できなかったが。
12:132人目の素数さん
04/07/13 14:45
お前東大か?
13:132人目の素数さん
04/07/13 18:44
東江戸川大学とばかだ大学ってもしかして姉妹校でつか?
14:132人目の素数さん
04/07/14 18:08
圏論演習 (6) (前スレからの続き)
Sets を集合の圏、 C を下向きにフィルターづけられた small category, F : C → Sets を函手とする
。任意の x ∈ Ob(C) に対し、C(x) が空でない有限集合なら、(逆系) F の逆極限(射影的極限)は空でない。
(注)C を下向きにフィルターづけられた :
(1) 任意の x, y ∈ Ob(C) に対して、Hom(z, x), Hom(z, y) が共に空でないような z が存在。
(2) 任意の x, y ∈ Ob(C), a, b ∈ Hom(x, y) に対して、或る z ∈ Ob(C) と、 c ∈ Hom(z, x) で、
a・c= b・c なる物が存在。
15:132人目の素数さん
04/07/14 18:24
>>14
〜であることを示せ?
16:132人目の素数さん
04/07/14 18:34
>>15
その通りです。
17:132人目の素数さん
04/07/14 19:00
>>14
だいぶはしょったけどこんなもん?
順序数γについてCγ=[0,γ)にC(i,j)={<j,i>} (if i≧j) φ (otherwise)、<j,k>・<i,j>=<i,k>で
圏の構造をいれる。>>14のCはCγとして一般性を失わない。
Fの部分関手GをG(j)={x∈F(j)|∀i≧j x∈im F(<i,j>)}とさだめる。G(j)≠φは容易に
わかる。このときi≧jに対しG(<i,j>)は全射。列(xi)⊂∪Giで
(i)xi∈G(i) (ii)xi=G(<j,i>)(xj) (j≧i)をみたすものを超限帰納法で構成する。
I)x1∈G(1)は好きにとる。
II)xiまでとれたとしてG(<i+1,i>)は全射なのでG(<i+1,i>)(y)=xiなるy∈G(i+1)がとれる。
これをx(i+1)とする。
III)極限数l未満のiについてxiが構成できたとする。もし任意のy∈G(l)についてある
i(y)=i<lが存在してxi≠G(<l,i>)(y)とするとi=max{i(y)}に対しxiはimG(<c,i>)の元で
なくなるのでG(<l,i>)の全射性に矛盾。よってy∈G(l)をxi=G(<c,i>)(y) (∀i<l)
ととれる。このyをxにする。
んな感じ。
18:132人目の素数さん
04/07/14 19:39
>>17
>CはCγとして一般性を失わない。
が少しはしょりすぎで、
フィルター付けの仮定を何処で使っているか良く分からんが、
まあ良しとしておこう。
19:132人目の素数さん
04/07/14 20:01
>>18
たしかに・・・ちとはしょりスギですた・・・大目にみてもろえてよかたよ。
20:132人目の素数さん
04/07/14 21:11
C (= Htp) を、位相空間と連続写像のホモトピー類のなす圏とする。
この圏では push out, pull back は一般に存在しないことを示せ。
今日のネタはここまでにしておくが、ここまで全部解いた人は
圏論の通だな。
21:132人目の素数さん
04/07/14 21:15
↑ 圏論演習 (7)
22:132人目の素数さん
04/07/15 07:32
algebraic set theory のサイトができてます。
URLリンク(www.phil.cmu.edu)
23:132人目の素数さん
04/07/15 15:29
>>22
哲学科のページですか。
24:132人目の素数さん
04/07/15 16:10
圏
25:132人目の素数さん
04/07/15 16:18
前スレ973に対する解答978の、どの辺りが987言うところの
米田の補助定理と関係してくるのですか。
26:132人目の素数さん
04/07/15 16:31
論
27:132人目の素数さん
04/07/15 23:17
>>20
答えおながいします。
28:132人目の素数さん
04/07/16 18:48
>>20
答えおしえろage
29:132人目の素数さん
04/07/16 21:01
>>20は有限集合に適当に位相を入れて作ればできるんでは(ホンマに適当
30:132人目の素数さん
04/07/17 21:05
って何。
31:683
04/07/17 21:22
成層圏
32:132人目の素数さん
04/07/18 01:01
>>20
圏論演習 (7) の解答。
これらは少々位相幾何の知識を要する。簡単のため pull back が存在しない事のみ示す。
K(π, n) をEilenberg-MacLane とする。圏 Htp において
A =K(Z, 64), B = K(Z, 32), C = K(Z, 16), D = K(Z, 8) とし、
f : B → A, g : C → A をそれぞれ基本コホモロジー類の自乗、四乗から導かれる写像とする。
もしこれらの pull back
A←B
↑ ↑
C←X
が有ったとすると、 X のホモトピー群は 16, 32次元を残して消滅するが、
一方 h : D → B, k : D → C をそれぞれ基本コホモロジー類の
四乗、自乗から導かれる写像とする と、 X からの射は、
A←B
↑ ↑
C←D
となる自明でない可換図式を経由する事になり、Hopf invariant 1 に関する定理に矛盾。
33:132人目の素数さん
04/07/18 01:14
そういう例を持ち出す必然性(存在のための有効な十分条件)はあるの?
34:132人目の素数さん
04/07/18 01:21
>>33
必然性(存在のための有効な十分条件)という意味は?
もっと簡単な(反)例がないかと言う事?
35:132人目の素数さん
04/07/18 01:40
>>33
A が終対称の時、即ち直積は常に存在する。一般に任意個数の直出来・直和は常に存在する。
36:132人目の素数さん
04/07/18 01:49
>>34
pull backなんか無いのが普通なんじゃ?
37:132人目の素数さん
04/07/18 01:52
それとも特別な例で証明したということは、
ありきたりな例では存在するわけですか?
38:132人目の素数さん
04/07/18 02:15
>>36>>37
確かに多くの場合 pull back は存在しない。
しかし証明するには或る程度のトポロジーの知識は必要だろうと思う。
39:132人目の素数さん
04/07/19 02:53
>>32
>四乗、自乗から導かれる写像とする と、 X からの射は、
>
>A←B
>↑ ↑
>C←D
>
>となる自明でない可換図式を経由する事になり、Hopf invariant 1 に関する定理に矛盾。
↑これ逆じゃないの?D→BとD→CがそれぞれX→?を通過するんじゃないの?
40:132人目の素数さん
04/07/19 04:36
>Hopf invariant 1 に関する定理に矛盾。
これは何?具体的にどうゆうステートメントに矛盾するの?
41:132人目の素数さん
04/07/19 20:34
原生計算と存在論的観測って本に圏論の解説が出てるね。
42:132人目の素数さん
04/07/20 18:10
>>39
失礼 ! 逆でした。
X が pull back だから、D → X → B → A と D → X → C → A
>>40
X がこの次元では、
X → B → A の表すコホモロジー類の自乗が
X → C → A の表すコホモロジー類の偶数倍となり、
D → X → B → A と D → X → C → A が可換となることに
(共にコホモロジー類の生成元となることに)矛盾する。
43:132人目の素数さん
04/07/20 19:55
圏論演習 (8)
今度は標準的な問題にしよう。
X を位相空間、 その上の環層 O_X の上の加群層の圏を C とする。
(i) C には十分多くの injective object が存在する。(これは易しいから答えなくとも良い)
(ii) C の対象は injective hull を持つ。
(iii) C は十分多くの projective object を持つ。
44:132人目の素数さん
04/07/26 23:46
>>43
私の勘違いだった
(iii) C は十分多くの projective object を持たない。
が正しい
45:132人目の素数さん
04/07/27 09:27
カキゴリー
46:132人目の素数さん
04/07/27 19:31
圏論演習も、段々と加群の圏、層の圏、アーベル圏、局所化圏、導来圏などに
シフトしようと思っていたが、最初で躓いてしまった。
又一般論:順序集合と順序写像(広義単調増加写像)の圏など良くある圏に話を戻して、
随伴関手・極限等の問題にしようか?
47:132人目の素数さん
04/07/27 20:52
もし可能なら、ステップアップする際に定義やなんかの説明をして
頂けないでしょうか。
スペース的&手間的に、無理っすかねー?
48:132人目の素数さん
04/07/28 04:47
>>47
定義がやたら長いのが abstract nonsense の特徴
49:132人目の素数さん
04/08/01 12:21
FeaturesOfTheGod
はつくづくアホだなと感じ
50:132人目の素数さん
04/08/01 12:22
FeaturesOfTheGod
はつくづくアホだなと感じ
51:132人目の素数さん
04/08/01 18:37
と言うことで夏休みに入りました(^^;;;
52:132人目の素数さん
04/08/01 19:03
>>51
あなた誰
私は圏論演習の出題者だが、近々易しい問題を出す予定。
その前に Tor の問題を1題だけ出してみたいのだが、
皆さん Tor はご存知かな?
説明しろといわれても長くなり杉
53:132人目の素数さん
04/08/01 19:13
出して味噌。興味が湧けば、考えよう。
54:132人目の素数さん
04/08/01 20:20
それでは。
圏論演習 (9)
有限アーベル群の圏 C において、
F (X) = X (恒等函手)、G (X) = Tor(Q/Z, X) は、各 X に付いて F (X) と G (X) は同形であるが、
函手として同値(同形)出ないことを示せ。
(日本語入力が急にバカになったので暇がかかった.)
55:132人目の素数さん
04/08/01 23:23
>>54失礼、又、ボケていた。
「同値」でした。
書こうとしたのは、
有限アーベル郡の圏において、A と B のテンソル籍は、Tor(A, B) の、同形であるが、函手として同形でない、でした失礼。
56:132人目の素数さん
04/08/03 15:41
問題がぐちゃぐちゃでわけがわかんねーよ
57:132人目の素数さん
04/08/03 23:45
失礼
又書き直します
58:132人目の素数さん
04/08/12 15:12
255
59:132人目の素数さん
04/08/12 15:38
Z/4 ->> Z/2
で考えるよし
60:132人目の素数さん
04/08/12 16:07
>>59
相方はZ/2
61:132人目の素数さん
04/08/17 09:27
>>59>>60
ご明察
62:132人目の素数さん
04/08/17 16:16
次からは自作の演習問題を考えるから待って炉。
考えた末に既出という場合もあるがな。
63:132人目の素数さん
04/08/24 01:24
971
64:132人目の素数さん
04/08/24 18:35
9月になったら作るから待って炉
65:132人目の素数さん
04/08/31 23:30
400
66:132人目の素数さん
04/09/02 18:54
9月になったので約束通り圏論演習の続きを始めよう。
第(10)題目になるな。
久々だからごく易しい問題から始める。
圏 C で次の三条件を満たす物を具体的に一つ構成せよ。
(i) C は small category に圏同値でない。
(ii) C は任意のタイプの帰納的極限・射影的極限について閉じている、
(iii) C は その双対圏 C^op と圏同値である。
67:132人目の素数さん
04/09/02 19:23
Sets \times Sets^op
68:132人目の素数さん
04/09/02 19:37
>>67
ご明察。
簡単すぎたな。
69:132人目の素数さん
04/09/02 20:00
圏論演習 (11)
ではひと味変えて、
圏 C で次の三条件を満たす物を具体的に一つ構成せよ。
(i) C は small category に圏同値でない。
(ii) C は その双対圏 C^op と圏同値である。
(iii) C は、D×D^op の形の圏に圏同値でない。
70:132人目の素数さん
04/09/02 20:22
Sets x Sets^op に更に object A 及び A^op を付け加えたものは。
・当然smallってこたあないやね
・自分の双対圏と同値だあね
・で、D×D^op の形の圏に圏同値でないように思うのだが
71:132人目の素数さん
04/09/02 20:26
A 及び A^opって言い方、変だな。スマソ。
72:132人目の素数さん
04/09/02 22:37
>>70>>71
もう少し整理してから書き込んでください。
73:132人目の素数さん
04/09/02 23:37
えーと、object A及びarrowとしてid_Aのみを加えたとして。
もしあるD×D^op の形と圏同値だったとすると、Aに対応するある
(a1, a2) (a1, a2はDのobject)が存在する。
x≠a1, y≠a2とする。(a1, y)≠(x, y)かつ(x, a2)≠(a1, a2)
なので、Sets×Sets^opのobject P, Q(≠A)がそれぞれ
(a1, y)及び(x, a2)に対応する。
Sets×Sets^opのarrow f: P→Q及びg: Q→Pが存在するので、
Dのarrow a1→x, a2→y及びx→a1, y→a2が存在する。つまり
D×D^op のarrow h: (a1, a2)→(x, y)が存在する。
これはarrowとしてid_Aのみを加えたことに反するので、
そもそもD×D^op の形と圏同値ではない。
74:132人目の素数さん
04/09/03 00:03
>>73
ご明察
次はもう少し難しくしよう。
75:132人目の素数さん
04/09/03 08:53
すんません、4行目の「(a1, y)≠(x, y)」は「(a1, y)≠(a1, a2)」の
間違いです。
はじめは>>69の「ひと味変えて」の意味がよく分からなかったのだが、
>>73の構成だといわゆる帰納的極限・射影的極限を持たないのだから、
確かにひと味変わってるんだな・・・。
76:132人目の素数さん
04/09/03 19:09
圏論演習 (12)
R を環、圏 C を左 R - 加群の圏とする。
C の充満部分圏 D で、
(i) 包含関手 C ⊂ D は左随伴関手を持つ。
(ii) Ob(D) に属する加群の剰余加群(に同型な加群)も Ob(D) に属する。
なる二性質を満たす物全体は集合になる事を示せ。
77:132人目の素数さん
04/09/03 20:39
>>76
訂正
(誤)(i) 包含関手 C ⊂ D は左随伴関手を持つ。
(正)(i) 包含関手 D ⊂ C は左随伴関手を持つ。
78:132人目の素数さん
04/09/05 17:51
ちょっと難しかったかな。
回答は別の機会にして、
次は又易しめのにしよう。
79:132人目の素数さん
04/09/06 22:46
>>76
ならないだろ?
Vをヴァーサスクラスとして各x∈Vにたいし
R加群Mx=(S,A,B) (Sは底集合、Aは加法を定義するグラフS×S→S、BはR倍を定義する
グラフS×R→S)をS={x}、A(x,x)=x、B(x,r)=xと定義すればMxはR加群。
さらにCの充満部分圏Dxを{Mx}だけで構成されるものとすれば条件をみたす。
Dxの全体は集合にならない。
80:132人目の素数さん
04/09/06 23:39
>>79
>Vをヴァーサスクラス
って何?
その後の意味も良く解らないんだけど
(出題者)
81:132人目の素数さん
04/09/06 23:44
>>80
>>Vをヴァーサスクラス
>って何?
ヴァーサスクラス=全ての集合を含むクラス。当然集合でない。
>その後の意味も良く解らないんだけど
>(出題者)
つまり条件(i)(ii)をみたす充満部分圏のなすクラスと一対一に対応する集合は
存在しないということ。
82:132人目の素数さん
04/09/06 23:51
>>80
あ、すまん。同型な加群もいれるのか。よく読んでなかった。吊ってくる。
83:132人目の素数さん
04/09/07 00:07
死ぬな、イキロ。
ところでヴァーサスクラスって言い方、初めて聞くけど。
英語は「versus」なの? それは、proper class全部を指すの?
84:132人目の素数さん
04/09/07 00:10
>>出題者
ネタ本かお勧めの書籍教えて
85:132人目の素数さん
04/09/07 00:14
>>83
>ところでヴァーサスクラスって言い方、初めて聞くけど。
そう?すくなくとも2つの教科書でよんだとおもう。岩波の公理論的集合論と
AlgebraIって本。
>英語は「versus」なの?
だったかな?自信ないからカタカナで書いた。
>proper class全部を指すの?
∀x(∃y x∈y⇒x∈V)
を満足する唯一のクラスと定義していたはず。
86:132人目の素数さん
04/09/07 00:23
>>84
>ネタ本かお勧めの書籍教えて
ヴァーサスクラスも知らなかった私が余り大きな事は言えないな。
87:132人目の素数さん
04/09/07 00:27
教えたくないのですか?
88:132人目の素数さん
04/09/07 00:47
>>87
別に教えたくないわけではないが、
純粋な圏論関係はずいぶん昔に読んだ
(著者、書名も正確には覚えていないが)
Pareigis, Categories ang Functors,
Freyd, Abelian Categories などで、
最新知識は代数やトポロジーの本から得ている。
URLリンク(www.amazon.co.jp)
など。
89:132人目の素数さん
04/09/07 10:19
>>87
つまりネタ本は今手にはいるかどうか分らないような古い本で、
最新のお薦め本は知らないと言う事。
ではもう少しやさしくして
圏論演習 (13)
任意のタイプの帰納的極限・射影的極限について閉じた
small category を特徴付けよ。
90:132人目の素数さん
04/09/07 13:06
>>88-89
ありがとう。結構定番だね。
91:132人目の素数さん
04/09/07 13:33
射影的極限を持つならば、
・終対象
・Ob(C)の任意の部分集合の直積
・equalizer
を持っている。逆にこの3つを持てば、射影的極限を持つ。
……くらいでどや?
92:132人目の素数さん
04/09/07 13:58
>>91
特徴づけだからもっと簡単な言葉で述べてくれ。
93:132人目の素数さん
04/09/07 14:04
>>85
普通はそれを universal class とか universe と呼ぶのだが。
岩波の公理論的集合論などという本は存在しないし。
94:132人目の素数さん
04/09/07 14:39
>>91
>終対象
終対象は 0 個の直積だから、任意の直積に付いて閉じていれば
終対象も存在する。
>Ob(C)の任意の部分集合の直積
では重複が許されないから、
射影的極限を持つとはすぐには結論できない。
95:132人目の素数さん
04/09/07 17:40
・・・あ、そうか。部分集合つったら、確かにそうなってしまうな。
96:132人目の素数さん
04/09/07 19:55
>>89
それより>>76の証明は?
97:132人目の素数さん
04/09/07 20:00
>>93
>岩波の公理論的集合論などという本は存在しないし。
あれ?そうだっけかな?たしか岩波だったとおもったが。日本語でBG集合論の解説してる
数すくない本の一冊だったんだけど。
>普通はそれを universal class とか universe と呼ぶのだが。
universeともいうかもしれないけどuniverseというと本来のヴァーサスクラスのもつ
性質のいくつかを公理化してそれを満足するクラスのことをさす場合もあるんじゃ
なかったっけ?すくなくともAlgebraIではそのような解説がしてあったとおもうけど。
98:97
04/09/07 22:12
どうも岩波じゃなくて共立のようだ。大学いって図書館いかないと確認できないけど。
99:132人目の素数さん
04/09/07 23:10
>>96
兎に角
>>89
を次の>>100で解いてくれ。
ヒント: small category が任意の直積に付いて閉じているか
或いは、任意の直和に付いて閉じているか、いずれかならば
Hom (A, B) は常に高々一個の元からなる。
100:132人目の素数さん
04/09/07 23:13
>>99
「特徴づけよ」なんて設問に答えようがあるか。こんな設問なら
Cが任意のタイプの帰納的極限・射影的極限について閉じた
small category であるための必要十分条件は
Cが任意のタイプの帰納的極限・射影的極限について閉じた
small category であることである。
だってこたえだろが?
101:132人目の素数さん
04/09/07 23:15
そこらへんは多めに見てあげたら?
彼の出題、独善的なものも多いけど、なかなか面白いよ。
個人的に>>100はハズレ。
102:132人目の素数さん
04/09/07 23:16
>>100じゃなくて>>89な。
103:132人目の素数さん
04/09/07 23:18
多めにみるったって答えようないじゃん。
たとえばpullback、pushout、帰納的極限、射影的極限について閉じてるちいさい圏
とかも答えになるだろうがこれだって唯一のこたえじゃないし。受験数学じゃあるまいし
こんな設問答えようがない。
104:132人目の素数さん
04/09/07 23:26
それこそ受験数学じゃないんだからさ、
いくらでもある同値条件の中から、
ぱっと見もっとも簡単なもの挙げろ、って事だろ。
>>99よく見てみ。
105:132人目の素数さん
04/09/07 23:30
だいたい任意の直積についてるって意味もよくわからん。
おそらく>>99の解釈でいえば「任意の直積」とかいうやつは
「任意のクラスでラベルされた対象の族の直積」
を意味してるみたいだけど普通に圏論やったことがある人間なら
そんな風には解釈しないだろ?こんな解釈なら
「Setsは任意の対象の族の直積について閉じてる。」
みたいな命題もまちがってることになる。
106:105
04/09/07 23:34
ああ、しまった。そういう意味か。つまりすべての対象が始対象かつ終対象
になってる圏って答えろって意味か。しかしやっぱり設問としてはいかんと思う。
問題がおもしろくなくなっても「〜をしめせ」みたいにすべきだ。
107:132人目の素数さん
04/09/07 23:56
>>106
まだ違ってるな。
始対象であり、かつ終対象であるような object が存在するとは限らないよ。
108:132人目の素数さん
04/09/08 00:04
>>107
え?Aが始対象⇔Hom(A,B)が任意のBに対し1元集合
じゃないのか?>>89の問題は集合Iに対し圏C(I)をC(i,j)=1i (i=j) φ(i≠j)
と定義したときCが任意の集合Iに対し関手Δ:C→fun(C(I),C)
(Δ(X)i=X)が左右の随伴をもつが仮定なんだよな?
109:132人目の素数さん
04/09/08 00:04
>>105
つまらんor気に入らん問題は放置すれば良いだけだろ。
110:132人目の素数さん
04/09/08 00:05
>>109
そうだな。そうするよ。
111:132人目の素数さん
04/09/08 00:07
>>108
高々一個という事は空集合と言う事もあるということだよ。
112:132人目の素数さん
04/09/08 00:09
>>106
>設問としてはいかんと思う。
大学院入試で出たら>>100の様に答えるのか?
113:132人目の素数さん
04/09/08 00:11
>>112
大学院入試で>>89のようなバカな設問する大学はない。
114:132人目の素数さん
04/09/08 02:11
○○を特徴づけよというのは、日本語として読んだとき理解しにくいとは思う。
115:132人目の素数さん
04/09/08 07:57
うん、確かにそうなんですけどね。
でも、結果として提示される答え(のリスト)をつらつらと眺める
ことは、初学者には結構勉強になりますよぅ。
116:132人目の素数さん
04/09/08 12:16
圏論演習 (13) が設問として不適当というなら
私が解答「例」を述べよう。
族 A_λ, ∈ Λ の直積を Π_λ A_λ と書こう。
もし Hom (A, B) が二つ以上の元を持ったとすると、
Hom (A, Π_λ B) = Π_λ Hom (A, B) となって、
Λ を大きくしてやれば、 Hom (A, Π_λ B) = Π_λ Hom (A, B) が
幾らでも大きくなり、 small と言う仮定に反する。
よって Hom (A, B) の元は高々一個。
さて、 small と言う仮定から、(この仮定はなくても良いか)
圏同値を除けば、集合 X = Ob(C) 異なるる元は同型でないと仮定して良い。
X = Ob(C) の二元 a, b に、 Hom (a, b) が空でない時、 a ≦ b としてやれば
半順序集合が得られる。逆に半順序集合 Y が与えられた時、圏 D を、
Ob(D) = Y, Hom (a, b) は、 a ≦ b の時のみ只一個の元からなり、
それ以外の場合は空集合とすると圏になる。
よって条件を満たす圏を調べる事は、(圏同値を除いて)
半順序集合を調べる事に帰着する。 a ∈ Ob(C) 自身の(任意個数の)直積は
a だから、 Ob(C) の部分集合の存在が言えれば、任意の直積が存在する。
(半)順序集合の言葉で言えば、直積は部分集合の下限となる。
(空集合の下限は定義より最大元となり、これは終対象)
よって下限が常に存在すれば任意の直積は存在する。
又 Hom (a, b) は高々一個の元からなるから、equalizer は常に存在。
よって下限が常に存在すれば、射影的極限について閉じている。
同様に上限が常に存在すれば、帰納的極限について閉じている。
よって必要条件は上限・下限が常に存在する(半)順序集合と言う事になる。
(これを完備束という)
逆にこれが十分条件である事を言うのは難しくない。
よって、完備束から上記の方法で定義された圏に
圏同値である small category と言うのが一つの特徴付けである。
117:132人目の素数さん
04/09/08 12:23
訂正
(誤)族 A_λ, ∈ Λ
(正)族 A_λ, λ ∈ Λ
(誤)(この仮定はなくても良いか)
(正)仮定は必要
118:132人目の素数さん
04/09/08 12:40
不適当とは言わないが、今までの中では駄問くさい。
119:132人目の素数さん
04/09/08 14:36
Hom (A, Π_λ B) = Π_λ Hom (A, B) が 幾らでも大きくなると、
何故「 small と言う仮定に反する」ことになるのでしょうか。
smallって、Ob(C)が集合って意味ですよね?
解説お願いしますです。
120:132人目の素数さん
04/09/08 15:30
同型類が集合なら、同型類を走らせた\cup_{A,B}Hom(A,B)も集合なので、
Homの濃度の上限が存在する。
121:132人目の素数さん
04/09/08 16:41
おお、そうやって考えるものなのですね。
解説thx.
122:哲屑はウザイ
04/09/08 23:06
URLリンク(www010.upp.so-net.ne.jp)
哲くずが数学について偉そうにコメントしている。
哲クズって、なんでこうも数学に粘着するんだ?
例)
松坂和夫『集合・位相入門』、岩波書店、1968
集合論はやはり古さを感じる。素朴集合論だし。
位相空間論の方はとても面白かった。
最初のinformalな動機づけの方がむしろ私には分かりにくかったりした
(これは前に志賀浩二を読んでいたので、informalな考えは少し身に付いていたからかもしれない)。
この本の位相空間論の読書は、日々の読書の中でもっとも楽しい時間だった。
123:132人目の素数さん
04/09/08 23:18
>>122
マルチの上にスレ違い
124:132人目の素数さん
04/09/08 23:23
ここは良スレですね
125:132人目の素数さん
04/09/09 19:54
>>124
何で
126:132人目の素数さん
04/09/09 23:35
>>125
スレの死亡宣告だよ。
127:132人目の素数さん
04/09/10 13:18
圏論演習 (14)
今度は初学者向けのにしよう。
Grp : 群の圏、 C : 半群の圏
(或はモノイドと単位元を保つ準同型の圏にしても良い)
この時包含関手 F : Grp ⊂ C は随伴関手を持つ
(右か左かは分るよねー)
この関手は○○○○と言われている。
所で容易問題なら幾らでも出来るが、難易度・中程度で、
面白くて、出題も適切で、勉強にもなる演習問題となると、
こちらのネタにも限りがある。
他の人、出題の応援を求む。
別に出題でなくても、圏論の話題提供してくれ。
128:132人目の素数さん
04/09/10 17:30:23
えーと、これはCのobjectをbase setとした自由生成を、
左随伴関手として持つんじゃないかな。
呼び名は知らんなぁ。
129:132人目の素数さん
04/09/10 20:52:16
>>128
答案の文章としては分かりにくい点もあるが
まあよしとしておこう。
本当は初学者の方にもう少しきっちりした物を書いてほしかったのだが、
随伴関手は group completion という。
130:132人目の素数さん
04/09/10 21:17:01
あ、すいません。じゃあ、時間があったら、も少しコリコリと
書いて出します。ちゃんと書いたら間違ってたりするかもしれ
ませんし。
(ていうか私は初学者の範疇に入るハズ)
131:132人目の素数さん
04/09/14 21:35:18
包含函手F: Grp→Cに対して、左随伴函手G: C→Grpを構成する
ことを考える。つまりunit ηを使った三角図式をηX: X→FGX、
f: X→FA、Fg: FGX→FAとし、この図式が可換となるような唯一
のg: GX→Aが任意のfに対して存在することを示す。X, FA, FGX
ホ Ob (C)であり、A, GX ホ Ob (Grp)である。もちろん上のηX, f, Fg
は半群の準同型写像であり、gは群の準同型写像である。
以下の点を示す必要がある。
i) 半群Xに対して群GXを構成する
ii) Gが函手であることを示す
iii) η: 1→FGが自然変換であることを示す
iv) gのwell-definedness及びuniqueness、gが準同型であること
を示す
v) 図式が可換であることを示す
132:132人目の素数さん
04/09/14 21:37:46
X = {x, y, z, ノ}としたときに、Z = {e, x, y, z, ..., x^(-1), y^(-1), z^(-1), ...}
とする。Zに以下の2項演算による構造を入れる。
0. a, b, c ∈ Zに対してa (b c) = (a b) c
1. a ∈ Zに対してe a = a(Xが単位元を持つ場合はそれとeを
同一視する)
2. x ∈ X ⊂ Zに対して、x^(-1) x = x x^(-1) = e
3. その他、半群Xにおける規則を{x, y, z, ...}に入れる
明らかにZは群であり、特に「3.」により導入された規則が、
その他の規則の反復適用によって{x^(-1), y^(-1), z^(-1), ...}の部分
にも適切に浸透する。
133:132人目の素数さん
04/09/14 21:39:28
ZはXの構造を「比較的」よく保っている群であるが、忠実な
表現という訳ではなくて、縛りとしてはよりきつくなっている。
例えばXが単位元を持つ半群の場合、x y = eだからと言って
y x = eとは限らない(反例は簡単に作れる)が、Zにおいては
y x = eが強制される。つまり、縛りがきつくなった分というのは、
群の構造を要請する限りは必ず強制される「同一視」によって
もたらされるものである。
Zを改めてGXと置く。明らかにGXは群である。
半群準同型h: X→Yとする。Gh: GX→GYを以下のように定義
する。a ∈ GXとする。
Gh (a) = h (a) (a ∈ Xのとき)
Gh (a) = (h (a^(-1)))^(-1) (a^(-1) ∈ Xのとき)
134:132人目の素数さん
04/09/14 21:40:36
GXにおいてa = bならばa^(-1) = b^(-1)であり、たとえXにおい
てa ≠ b(あるいはa^(-1) ≠ b^(-1))であったとしても、上記の理由
により(GYが群である限りは)GYにおいては再びh(a) = h(b)で
あり、Ghはwell-definedである。またhが半群準同型なので、
Ghは群準同型である。
明らかにGhk = Gh Gk, G id_X = id_GXなので、結局Gは函手
である。
ηX: X→FGXを自然な包含とする。ηX: X→FGX、ηY: Y→FGY、
h: X→Y、FGh: FGX→FGYという図式を考えると、上のGhの定義
から、FGh (ηX (x)) = FGh (x) = Gh (x) = h(x) = ηY (h (x))となるので、
この図式は可換になる。よって、η: 1→FGは自然変換である。
135:132人目の素数さん
04/09/14 21:43:01
a ∈ GXとする。f: X→FAに対して、g: GX→Aを
g (a) = f (a) (a ∈ Xのとき)
g (a) = (f (a^(-1)))^(-1) (a^(-1) ∈ Xのとき)
と定義する。半群としてのFAは本来Aとして群の構造を持って
いるので、上記のGhと同様にgがwell-definedであること、及び
群準同型であることが分かる。またgの定義よりFg (ηX (x)) =
Fg (x) = g (x) = f(x)となるので、目的の図式が可換であることが
示された。
g' ≠ gであるとすると、あるa ∈ GXが存在してg' (a) ≠ g(a)とな
る。Aは群なのでg' (a)^(-1) ≠ g(a)^(-1)でもあるので、始めから
そのようなa ∈ Xが存在するとして良い。つまりf (a) = g (a) =
Fg (a) = Fg (ηX (a)) ≠ g' (a) = Fg' (a) = Fg' (ηX (a))となるので、
g'は目的の図式を可換にしない。よってgのuniquenessが示さ
れたことになる。
結局、Gは包含函手Fの左随伴函手である。
136:132人目の素数さん
04/09/17 19:28:11
おぉー
解答が出来ていましたね。
大筋では正解と言えますが、
細かい点
>Z = {e, x, y, z, ..., x^(-1), y^(-1), z^(-1), ...}
→ Z : {x, y, z, ..., x^(-1), y^(-1), z^(-1), ...} から生成されたモノイド?
Z が良く分からないので、以下の
>Zに以下の2項演算による構造を入れる。
も良く分かりません。単に
>Z = {e, x, y, z, ..., x^(-1), y^(-1), z^(-1), ...}
とする場合は
x*y^(-1) が何になるのか良く分かりません。
137:132人目の素数さん
04/09/17 23:03:56
あ、そうか、そうですね。
Z = 云々、という書き方だと駄目ですね。おっしゃる通り、そこから
生成する、というつもりでした。御指摘ありがとうございます。
あと、文字化けスマソ(^^;
138:132人目の素数さん
04/09/18 00:52:21
>>137
ご明察
としておきましょう。
では次の問題の準備をしておこう。
139:132人目の素数さん
04/09/18 01:17:49
日本の圏論の第一人者って誰?
140:132人目の素数さん
04/09/18 01:24:25
純粋な圏論という人はいないと思うよ
外国まで含めても少数。
皆何かと絡ませているね。
141:132人目の素数さん
04/09/18 04:38:12
絡ませてる人では?
東大にはいないの?
142:132人目の素数さん
04/09/18 08:11:22
大体東大に圏論がメインという人がいるわけ無いよ
143:132人目の素数さん
04/09/18 08:34:03
情報の方を探せば…
144:132人目の素数さん
04/09/18 14:14:10
第一人者どころか圏論が専門の人すら稀なのかー
145:132人目の素数さん
04/09/18 18:57:38
ペギオ
146:132人目の素数さん
04/09/18 19:29:10
セミナーでカテゴリーの話をすると先輩が『またか』みたいな顔をするのはなぜ?
147:132人目の素数さん
04/09/18 19:48:44
>>146
それは
>カテゴリーの話
の内容にもよると思う。
基本的なことなら、ああ又かと思うかも知らないし、
それ以外だったら、自分にわからん抽象的な長話はよしてくれ
だったりする。
148:132人目の素数さん
04/09/18 20:03:31
>>146
てか専攻はなに。専攻によるんじゃないの?代数幾何とかだったらもはや昨今
圏論的議論はさけられないし、代数的位相幾何とかいわずもがなだし。
できればそんな話はやりたくないってジャンルもあるだろうし。
どういうジャンルの人はいやがるんだろう?
149:132人目の素数さん
04/09/18 20:08:42
では代数幾何と代数トポロジー以外だな。
基礎論とか
複雑系に出てくる高次圏とか
150:132人目の素数さん
04/09/18 20:21:48
>>149
>基礎論とか
>複雑系に出てくる高次圏とか
こういうのに出てくる圏論ってどっちかってとウザイ議論は避けたいとかいって
敬遠される対象なのかな?全然しらないけど。計算論で圏論つかうってのは聞いたことあるけど。
やっぱりけむたがられてんのかな?
151:132人目の素数さん
04/09/18 21:04:04
URLリンク(www.google.co.jp)
152:132人目の素数さん
04/09/19 00:01:25
>>151
こっちの方がウザイな
153:ちょっとスマンがおれのスレはどのカテゴリに定義すべき?
04/09/19 00:13:46
タイトル: おれが萌え萌え彼女とセックル出来るようになるスレ
オニャニョコに話しかけるテク教えてください!
まずは大学で萌え萌え彼女を発見した場合はどのようにしたらいいんでしょうか?
シュチュエーション別にテク教えて頂けるとありがたいです。
教えてもらってアタックして20日たっても萌え萌え彼女とセックル出来なかった場合、
おれの魅力が無いのだと思います。そしたら潔くチンポ切り落とそうと思います。
おれの特徴:
・口べたです
・童貞です
・オニャニョコをデートに誘ったことないです
頑張ります!よろしくおねがいします。
154:132人目の素数さん
04/09/19 00:15:54
ここで問題なし。
155:132人目の素数さん
04/09/22 17:46:04
圏論演習 (15)
適当な問題を作るまでの場つなぎに。
問題が全部で 91 個出来るが、自明でない物を各自選んで答えよ。
Set : 集合の圏、 Ab : アーベル群の圏、 Grp : 群の圏、 Ring : 単位元を有する可換環と単位元を保つ環準同型の圏とする。
これら四つの圏、これらの内二つの直積として出来る 10 個の圏、合計 14 個の圏は、どの二つも圏同値でない。
156:132人目の素数さん
04/09/22 18:09:02
うはー(^^;
157:132人目の素数さん
04/09/23 18:30:48
Wikiで作る圏論まとめサイトって需要ある?
158:132人目の素数さん
04/09/23 22:37:29
中味が濃く、十分噛み砕かれていれば需要は大きい。これが難しい。
やってくりゃれ。
159:132人目の素数さん
04/09/24 14:47:29
>>155
すべて自明なので選べない。
160:132人目の素数さん
04/09/24 15:54:57
自明なのなんて、1組でもあるんすか
161:132人目の素数さん
04/09/24 21:43:09
あるよ。
始対象と終対象が同型な場合と同型で無い場合など。
162:132人目の素数さん
04/09/24 23:17:18
なるへそ。
163:132人目の素数さん
04/09/29 00:59:33
次は正しい?
圏の直積分解は一意的である。
164:132人目の素数さん
04/09/29 01:05:17
>>163
ぁゃιぃ。だってたとえばモノイド(単位元をもつ半群)は対象を一つしかもたない
圏と同一視できるけどモノイドの直積分解なんかおもいっきり一意じゃなさそう。
165:132人目の素数さん
04/09/29 16:24:01
レスが少ないので若干の解答例を述べよう。これら
>>155の圏では始対象と終対象が同型で無いかあるかすぐ分るから、二類に分かれる。
Set, Ring は前者、 Ab, Grp は後者。
Set の始対象は空集合だから、二つの始対象の直積は始対象。 Ring の始対象は有理整数環
Z なので、その二つの直積 Z×Z は零因子を持つから Z に同型でない。
因ってこの二つは圏同値にならない。
Ab では二つの対象の直和と直積は常に同型だが、
Grp ではそうならないから、これらは圏同値でない。
166:132人目の素数さん
04/09/29 16:24:51
次に Set と Set×Set が圏同値でないこと。
Set の終対象は濃度 1 の集合、例えば {1} で、
二つの対象 X, Y が同型となるための必要十分条件は、
Hom ({1}, X) と Hom ({1}, Y) の濃度が一致することである。
ところが Set×Set では ({1}, {1, 2}) と ({1, 2}, {1}) は
共に終対象からの射が 2 個であるが同型でない。因ってこれらは圏同値ではない。
167:132人目の素数さん
04/09/29 16:52:21
一般に二つの対象の直和と直積が常に同型なのは Ab, Ab×Ab だけだから、
これらは他者と区別出来る。
Ab, Grp では、部分対象が同値を除いて 2 個しかないのは、素数位数の巡回群である。
この様な対象 X, Y が同型であるための必要十分条件は
Hom(X, X) と Hom(Y, Y) の濃度が一致することだが、
Ab×Ab, Ab×Grp, Grp×Grp はその様な性質を満たさないから、
これらは Ab, Grp と圏同値でない。
Ab×Grp と Grp×Grp が圏同値でないことをどなたかどうぞ。
168:132人目の素数さん
04/09/29 17:06:30
>一般に二つの対象の直和と直積が常に同型なのは Ab, Ab×Ab だけだから、
Rを多元環としてmodRの圏も有限直和と有限直積同型だと思うけど?
169:132人目の素数さん
04/09/29 17:24:47
>>168
>>155
の中で。
170:132人目の素数さん
04/10/05 11:48:26
590
171:132人目の素数さん
04/10/05 15:21:04
>>167
Ab×Grp と Grp×Grpでは、部分対象が同値を除いて 2 個しかないのは、
(Z/pZ,{1}), ({1}, Z/pZ) p は素数
この様な対象 X, Y が同型であるための必要十分条件は
Hom(X, X) と Hom(Y, Y) の濃度が一致すること、、、ではないな。
あとはよろしく。
172:132人目の素数さん
04/10/06 18:44:47
>>171
何を言いたいのか・・・
173:132人目の素数さん
04/10/09 15:42:51
荒らしを防ぐためsage進行で行こう
174:132人目の素数さん
04/10/14 22:21:42
158
175:あぼーん
あぼーん
あぼーん
176:LettersOfLiberty ◆rCz1Zr6hLw
04/10/14 22:29:34
Re:>175 捏造すんな。
177:132人目の素数さん
04/10/15 09:02:29
mail okuttemo ii?
178:LettersOfLiberty ◆rCz1Zr6hLw
04/10/15 12:01:30
Re:>177 それでどうする気だ?
179:初学者
04/10/16 12:07:47
Mac Lane の本で、metacategoryってのが出てくるけど、
これは普通のcategoryの定義と何が違うんだろう?
それに対して、categoryの定義では「Oを対象の集合」として
グラフがどうとかこうとか言ってるけど、
metacategoryが(大きい)圏で、
categoryは小さい圏に限るということなのだろうか?
どうなんでしょう?
180:132人目の素数さん
04/10/24 00:03:02
767
181:132人目の素数さん
04/10/27 05:13:50
>>179
metacategory の定義の書けばかやろう
182:132人目の素数さん
04/10/27 15:42:28
圏論やってる人でMac Lane持ってない人っているんだ・・・
183:132人目の素数さん
04/10/27 23:51:34
定義書けよ。ばかやろう
184:132人目の素数さん
04/10/28 00:40:09
定義だ,定義だ!
185:132人目の素数さん
04/10/28 16:42:39
locally smallじゃないってんじゃなかったっけー
186:132人目の素数さん
04/10/28 19:29:15
質問になっとらん!
187:132人目の素数さん
04/10/29 00:43:40
定義書けーーーーー!!!!!!
188:132人目の素数さん
04/10/29 00:47:32
何であがるんだよ
私は数学兼業の労働者じゃないよ
189:132人目の素数さん
04/10/29 00:55:46
私はworking woman 何でも答えてあげるわよ
190:working woman
04/10/29 01:07:32
Ob = 圏全体
Mor = 関手の自然同値類全体
は、locally small にならないのです。
191:132人目の素数さん
04/10/29 01:12:32
定義書けーーーーーーーーーー!!!!!!!!!!!!
192:132人目の素数さん
04/10/29 07:41:01
定義厨ウザー.
マクレーンのp10までに完全に定義済みだよ.
ごちゃごちゃ言わないで参照汁! でもレスしなくていいよ.
図書館で借りる香具師はモグリ.
193:132人目の素数さん
04/10/29 19:44:29
定義書けーーーーーーーーーー!!!!!!!!!!!!ーーーーーーーーーー!!!!!!!!!!!!
194:132人目の素数さん
04/10/29 21:24:37
位相幾何か代数幾何でつかうために覚えるのが普通なんかな
他の用途で圏論覚えようと思った奴いるか?
195:132人目の素数さん
04/10/29 21:31:26
計算機科学では別の用途でしょ
196:132人目の素数さん
04/10/29 21:45:30
>>189
女は風俗で働いてろクソ
197:132人目の素数さん
04/10/29 22:45:13
定義や!定義や!
198:working woman
04/10/30 10:32:44
>>196
女性差別はよして
199:132人目の素数さん
04/10/30 13:19:42
>>198
だまれ腐れマンコが
てめーなんか死ねよ
200:working woman
04/10/30 13:33:08
このスレひどいスレね。
ほかのスレに行こーっと。
201:132人目の素数さん
04/10/30 13:36:57
>>198
てめえボコボコにしてやろうか?
202:132人目の素数さん
04/10/30 13:37:43
>>200
2度とくんなヴァカ
ついでに自殺しろ
203:working woman
04/10/30 13:43:10
崩れ博士は自殺して
204:132人目の素数さん
04/10/30 13:43:54
>>203
だまれクソ女
フェラチオでもしてろ
205:132人目の素数さん
04/10/30 13:45:10
>>200
ぼくのお家へおいで!
206:working woman
04/10/30 14:43:02
何がありますの? AV 撮影はいやよ
207:132人目の素数さん
04/10/30 18:38:51
圏論って何だよ?3行以内で説明しろ。
208:132人目の素数さん
04/10/30 18:45:11
数学って何だよ?3行以内で説明しろ。
209:132人目の素数さん
04/10/30 18:45:43
代数って何だよ?3行以内で説明しろ。
210:132人目の素数さん
04/10/30 18:55:17
幾何って何だよ?2行以内で説明しろ。
211:132人目の素数さん
04/10/30 18:55:21
>>207
数学で
圏を論じる
一分野
212:132人目の素数さん
04/10/30 19:10:39
けんはけんでも
志村では無い
213:132人目の素数さん
04/10/30 19:30:07
>>194
何となく面白そうだったから
214:working woman
04/10/30 19:30:14
私の守備範囲ね。
215:ChaosicSoul ◆/yaJbLAHGw
04/10/31 11:04:33
Re:>214 君はどんな仕事をしているの?それと、主語と述語をはっきりさせましょう。
圏とは、準同型の概念を拡張したものと言える。
写像でないものの集合もまた圏になりうる。
(しかし、それはどんなものだろう?)
216:132人目の素数さん
04/10/31 11:08:47
>>215
キチガイネカマと会話しないように
217:ChaosicSoul ◆/yaJbLAHGw
04/10/31 11:39:51
Re:>216 三行目からは会話ではないよ。
218:132人目の素数さん
04/10/31 12:18:56
_,,.. -─‐- .、.._.
, '´ ╋ ヽ
〈::::::: _:::)
/´\:::::::::_,. - ― - 、.〃/
, '/〈∨〉’‐'´ ` ' 、
/ ,'. 〈∧〉/ ,.' , i , l } ! `, ヽ ヽ \
{ソ{. ニ二|,' / / _! Ll⊥l| .Ll_! } 、.ヽ
{ソl ニ二.!!イ /´/|ノ_l_,|.ノレ'レ_l`ノ|! | .l }
ハソt.ー-;ュ;Vl /,ィエ下 「ハ レ| j| j|丿
\ !((.ヽニ{fj ! l ` ハ|li_] |iリ {、|,ノ!' / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
<\n )’( (‘ーl | ° ´ __,' ゚,' ) | Kingくん♪
/.)\_, ` ) ノノ\ tノ /((. < うんこ食べのお時間よ!
V二ス.Y´| (( (r个 . ___. イヽ) )) | 他の素数さんに迷惑だからおとなしくしなさいね♪
{. r_〉`! }>' ) / ゝ 、,,_o]lム` ー- 、 \______________
\ f ,. '´/ o ..::: \
`! {/⌒ヽ:::::: :::. \_:: ヽ
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219:132人目の素数さん
04/10/31 13:06:35
>>圏とは、準同型の概念を拡張したものと言える。
意味わかんないんだけど.
220:ChaosicSoul ◆/yaJbLAHGw
04/10/31 13:12:57
Re:>219 準同型全体のなす類も圏になる。
221:132人目の素数さん
04/10/31 13:18:57
Kingさん使ってください。
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