Em matemática, dados dois conjuntos X e Y, o produto cartesiano (ou produto direto) desses dois (escrito como X × Y) é o conjunto de todos os pares ordenados, cujo primeiro termo pertence a X; e o segundo, a Y.[1]
O produto cartesiano recebe seu nome de René Descartes, cuja formulação da geometria analítica deu origem a este conceito.[2]
Por exemplo, se X é conjunto dos 13 elementos do baralho inglês:
e Y é o conjunto dos quatro naipes:
então o produto cartesiano desses dois conjuntos será o conjunto com as 52 cartas do baralho:
Outro exemplo é o plano bidimensional R × R, onde R é o conjunto de números reais; e os pares ordenados têm a forma de (x,y), onde x e y são números reais (veja o sistema de coordenadas cartesiano). Subconjuntos do produto cartesiano são chamados de relações binárias. As funções, um dos conceitos mais importantes da matemática, são definidas como tipos especiais de relações.