Definimos la categoría de los grafos dirigidos DiGraph de la siguiente manera:
Objetos: Los objetos de esta categoría son los grafos dirigidos. Un grafo dirigido
\( G \) se define como un par ordenado \( G=(V,A) \) donde \( V \) es el conjunto de vértices y \( A \) el conjunto de aristas, que son pares ordenados de vértices \( (u,v) \) con \( u,v\in V \).
Morfismos: Los morfismos en esta categoría son las funciones entre los conjuntos de vértices que preservan la estructura del grafo dirigido. Formalmente, un morfismo de un grafo dirigido \( G=(V_G,A_G) \) a un grafo dirigido \( H=(V_H,A_H) \) es una función \( f:V_G\longrightarrow V_H \) tal que si \( (u,v)\in A_G \)
entonces \( (f(u),f(v))\in A_H \).
La categoría de categorías denotada por Cat tiene por objetos a las categorías y a los morfismos funtores.
Lo que deseo es ver que hay una adjunción entre los funtores \( F \):DiGraph \( \longrightarrow \) Cat y \( G \):Cat\( \longrightarrow \) DiGraph. Espero una sugerencia de como definir dichos funtores y el isomorfismo natural.