Algèbre catégorielle
(Avec Clémens Berger, 2002-04)

Premier trimestre, 30 heures.

La théorie des catégories offre un cadre général pour étudier les propriétés d'objets mathématiques indépendamment du contexte particulier dans lequel ils apparaissent. Elle s'intéresse donc d'avantage aux relations entre les objets qu'aux objets eux-mêmes. Elle joue actuellement un rôle fondamental en algèbre, en topologie et en géométrie.
Le cours s'appuiera sur divers exemples empruntés essentiellement à l'algèbre commutative.


Plan
1. Catégories et foncteurs. Définitions, exemples, dualité.
2. Limites et colimites. Produit fibré, somme amalgamée, notion générale de limite et de colimite.
3. Foncteurs représentables et foncteurs adjoints. Lemme de Yoneda, préservation des limites ou colimites, théorème d'existence de Freyd.
4. Catégories abéliennes. Noyau, conoyau, suites exactes, foncteurs exacts, objets projectifs, objets injectifs, générateurs, cogénérateurs, théorème d'équivalence de Morita.

Références
F. Borceux, Handbook of Categorical Algebra I, II, Cambridge University Press, 1994.
B. Pareigis, Categories and Functors, Academic Press, 1970.


Feuilles de TD sur les limitesles épimorphismesles catégories abéliennes.

Examen de décembre 2002.
(La question 1a est incorrecte ce qui rend la question 2c involontairement trop difficile, si ce n'est fausse.)

Examen de décembre 2003.