Quy ước Hệ tọa độ cực

Một khung lưới cực gồm nhiều góc tăng dần theo chiều ngược kim đồng hồ (đơn vị độ)

Toạ độ bán kính thường được ký hiệu là r hoặc ρ, còn toạ độ góc là φ, θ, hoặc t. Toạ độ góc được quy định là φ theo tiêu chuẩn ISO 31-11. Tuy nhiên, trong một số tài liệu toán học góc được ký hiệu là θ thay vì φ.

Các góc trong ký hiệu cực thường được biểu diễn bằng một trong hai đơn vị đo độ là độ hoặc radian (2π rad bằng 360°). Thông thường độ được sử dụng trong định hướng, khảo sát xây dựng và nhiều lĩnh vực khác, trong khi radian phổ biến hơn trong toán học và vật lý toán học.[9]

Góc φ được xác định là bắt đầu tại 0° từ hướng gốc và tăng dần khi quay ngược chiều hoặc cùng chiều kim đồng hồ. Trong toán học, hướng gốc là tia vẽ từ điểm gốc qua bên phải, và góc cực tăng lên giá trị dương khi quay ngược chiều kim đồng hồ, trong khi trong định hướng trục 0° được vẽ hướng lên và góc cực tăng dần khi quay cùng chiều kim đồng hồ. Khi quay ngược lại với chiều tương ứng thì góc cực giảm xuống giá trị âm.

Tính duy nhất của tọa độ cực

Thêm một vòng quay (360°) vào toạ độ góc không làm thay đổi phương hướng của góc ban đầu. Tương tự, một toạ độ bán kính âm nên được hiểu là khoảng cách dương tương ứng đo theo chiều ngược lại (thêm vào góc cực 180°). Do đó, một điểm có thể được biểu diễn bằng vô số các tọa độ cực khác nhau có dạng (r, φ + n × 360°) và (−r, φ + 180° + n × 360°) = (−r, φ + (2n + 1) × 180°), trong đó n là số nguyên bất kỳ. Hơn nữa, bản thân cực có thể được biểu diễn thành (0, φ) với mọi góc φ.[10]

Trong trường hợp cần một biểu diễn duy nhất đối với mọi điểm ngoài góc cực, cần giới hạn r là các số không âm (r > 0) và φ nằm trong khoảng [0, 360°) hoặc (−180°, 180°] (trong đơn vị radian là [0, 2π) hoặc (−π, π]).[11] Một quy ước khác dựa trên tập hợp đích của hàm arctan, cho phép giá trị của bán kính là một số thực khác không và giới hạn góc cực trong khoảng (−90°, 90°]. Trong mọi trường hợp, cần phải chọn một góc phương vị riêng cho cực, ví dụ, φ = 0.