C17.1 - Sistem de axe ortogonale în plan
Produsul cartezian a două mulțimi nevide
Sara, cu prietenii ei, Corina, Dan, Victor și Alin sunt în tabără. Într-o seară se organizează un concurs de dans. Cei cinci prieteni hotărăsc să participe și ei cu o pereche de dansatori la acest concurs.
- a) Ce perechi se pot forma, știind că fiecare pereche este formată dintr-un băiat și o fată?
- b) Câte perechi se pot forma? Există o legătură între numărul băieților, numărul fetelor și numărul perechilor ce se pot forma?
În Figura 1 este reprezentată o foaie de calcul din Excel. Pentru a indica poziția numărului 10 Sara spune: „numărul aflat în coloana A, pe linia 4”. Cum vei indica poziția numărului 15? Dar poziția numărului 20?
Figura 1: Foaie de calcul din Excel
Pe o tablă de șah, Figura 2, sunt trecute, pe una dintre laturi, literele A, B, C, D, E, F, G, H, iar pe cealaltă latură, numerele de la 1 până la 8. Care este scopul acestor notații?
Figura 2: Tablă de șah
Definiții și Exemple
- Prin produsul cartezian a două mulțimi și , notat , înțelegem mulțimea tuturor perechilor , în care este element al mulțimii și este element al mulțimii .
și , atunci:
Evident .
- Numim sistem de axe ortogonale în plan două axe perpendiculare, cu aceeași origine.
- Axa se numește axa absciselor. Pe axa absciselor numerele pozitive se reprezintă în dreapta originii, iar numerele negative în stânga originii.
- Axa se numește axa ordonatelor. Pe axa ordonatelor numerele pozitive se reprezintă deasupra originii, iar numerele negative sub origine.
- Folosind un sistem de axe ortogonale în plan, oricărei perechi de numere din produsul cartezian îi asociem un punct din plan și oricărui punct din plan îi corespunde o pereche de numere din produsul cartezian .
Cum asociem unei perechi de numere un punct din plan folosind un sistem de axe ortogonale?
Primul număr din pereche, adică , îl reprezentăm pe axa absciselor, adică (la dreapta originii, dacă este pozitiv, sau la stânga originii, dacă este negativ). Al doilea număr din pereche, adică , îl reprezentăm pe axa ordonatelor, adică (deasupra originii, dacă este pozitiv, sau sub origine, dacă este negativ).
Prin punctul obținut pe axa , construim o paralelă la axa , iar prin punctul obținut pe axa , construim o paralelă la axa . Punctul aflat la intersecția celor două paralele este punctul corespunzător perechii .
Scriem: . Citim: Punctul de coordonate și .