Le plan cartésien est une surface plane définie par l'intersection de deux droites numériques perpendiculaires.
Ce système permet entre autres de repérer des points dans le plan et de représenter une relation entre deux variables.
Un plan cartésien se compose de plusieurs caractéristiques :
L'axe horizontal d'un plan cartésien se nomme l'axe des abscisses, ou l'axe des . Cet axe gradué est orienté de la gauche vers la droite dans le plan cartésien. On y indique la valeur de la variable indépendante dans une relation entre deux variables.
Sur l'axe horizontal :
L'axe vertical d'un plan cartésien se nomme l'axe des ordonnées, ou l'axe des . Cet axe gradué est orienté du bas vers le haut du plan cartésien. On y indique la valeur de la variable dépendante dans une relation entre deux variables.
Sur l'axe vertical :
L'origine du plan cartésien est l'endroit où les droites numériques perpendiculaires se croisent. Elle se note par le couple .
Les quadrants correspondent aux 4 régions délimitées par les axes. Les quatre quadrants sont numérotés dans le sens antihoraire comme dans le plan cartésien suivant.
L’abscisse à l’origine est la valeur de l'abscisse lorsque l'ordonnée vaut zéro. Autrement dit, c'est l'endroit sur le graphique où la droite croise l'axe des abscisses.
L’ordonnée à l’origine est la valeur de l'ordonnée lorsque l'abscisse vaut zéro. Autrement dit, c'est l'endroit sur le graphique où la droite croise l'axe des ordonnées.
La graduation des axes du plan cartésien permet de situer des points dans l'un ou l'autre des 4 quadrants. La position d'un point est donnée par un couple de nombres, les coordonnées . Le premier nombre du couple correspond à la position horizontale du point (sa valeur sur l'axe des ) alors que le deuxième nombre correspond à sa position verticale (sa valeur sur l'axe des ).
Ainsi, lorsqu'on veut situer un point dans un plan cartésien on commence toujours par identifier la valeur de l'axe horizontal, la coordonnée , suivie par la valeur de l'axe vertical, la coordonnée . On écrit le couple entre parenthèses en le séparant par une virgule :
Si on veut connaitre les coordonnées d'un point dans le plan cartésien, on peut procéder de la façon suivante.
Quelle sont les coordonnées de ce point?
On commence par lire la valeur de l'axe horizontal, l'axe des Ici on se déplace de 2 unités vers la droite.
Par la suite, on lit la valeur de l'axe vertical, l'axe des On se déplace de 3 unités vers le haut pour se rendre jusqu'au point.
Les coordonnées de ce point sont
Pour se situer dans le plan cartésien avec les 4 quadrants, on utilise la même technique que celle utiliser pour se repérer dans le quadrant 1. Cependant, on doit tenir compte du signe positif et négatif des coordonnées.