>>140の双対

命題
C を圏 D の余反射的部分圏(>>147)とする。

各 D-対象 X に対象に対して X の C-余 c_X:X^ → Xを選ぶ(選択公理)。
F(X) = X^とおく。
f:X → Y を D-射とすると、次の図式を可換にする C-射: F(f):F(X)→ F(Y) が
一意に存在する。

F(X)→ F(Y)
↓   ↓
X  → Y

このとき F:D → C は関手である。

証明
各 D-対象 X に対して F(1_X) = 1_F(X) は F(1_X) の一意性から明らかである。

f:X → Y と g:Y → Z を D-射とする。
次の図式の左右の四角は可換であるから外側の四角も可換である。
よって、F(gf) の一意性より、F(gf) = F(g)F(f) である。

F(X)→ F(Y)→ F(Z)
↓   ↓   ↓
X  → Y  → Z
証明終