直线倾斜角与斜率知识点及练习—精品文档.docx

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1、直线倾斜角与斜率知识点及练习精品文档 直线的倾斜角与斜率 自主归纳、自我查验1 1 、 自主归纳（1）倾斜角的概念当直线 l 与 x 轴相交时，我们取 x 轴作为基准，_与直线_方向之间所成的角α叫做直线的倾斜角。（）倾斜角的取值范围 当直线 l 与 x 轴平行或重合时，我们规定它的倾斜角为 0°。因此，直线 l 的倾斜角 α的取值范围为_ （3）斜率的定义 我们把一条直线的倾斜角 α 的_叫作这条直线的斜率，通常用小写 K 表示，即k=tanα 倾斜角为 90°的直线没有斜率。（4）过两点的直线的斜率公式 过两个定点 P 1 (

2、 x 1 , y 1 ) , P 2 ( x 2 , y 2 ) 的直线：) (2 11 21 2x xx xy yk -= （5）两条直线平行与斜率的关系 a 对于两条不重合的直线 l 1 ， l 2 ，其斜率分别为 k 1 、 k 2 ，有 l 1 l 2 ⇔_k1k2_ b 假如直线 l 1 、 l 2 的斜率都不存在，并且 l 1 与 l 2 不重合，那么它们都与_x 轴_垂直，故 l 1 _ l 2 （6）两条直线垂直与斜率的关系 a 假如直线 l 1 、 l 2 的斜率都存在，并且分别为 k 1 、 k 2 ，那么 l 1 ⊥ l 2 ⇔_k1k21_

3、 b 假如两条直线 l 1 、 l 2 中的一条斜率不存在，另一个斜率是零，那么 l 1 与 l 2 的位置关系是_垂直_ 自我查验（1）推断正误坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角与斜率。（³）直线的倾斜角越大，其斜率就越大。（ ³ ）直线的斜率为 tanα，则其倾斜角为 α。 （ ³ ） （2)已知直线 l 的倾斜角为 α-15°，则下列结论中正确的是（ D ）A. 0°≤α<180°B. 15°<α<180°C. 15°≤&

4、alpha;<180° D. 15°≤α<195°（3）有以下几种说法：( l 1 、 l 2 不重合) 若直线 l 1 ， l 2 都有斜率且斜率相等，则 l 1 l 2 ； 若直线 l 1 ⊥ l 2 ，则它们的斜率互为负倒数； 两条直线的倾斜角相等，则这两条直线平行； 只有斜率相等的两条直线才肯定平行 以上说法中正确的个数是(B ) A1B2C3 D0 二、 典型例 题题型一、求直线的倾斜角例 1、若直线 l 过原点和（-1,1），则它的倾斜角是（）A.45° B.135°C.45°或 135°

5、; D.-45° 破题思路：作出直线 l 的图像，依据图像得答案 答案：B 方法与规律：主要考察对直线倾斜角的理解和图形的结合，由点的坐标来计算倾斜角的大小。 变式训练：设直线 l 过原点，其倾斜角为α，将直线 l 绕坐标原点沿逆时针方向旋转 45°，得到直线1l ，则1l 的倾斜角为（） A.α+45° B.α-135°C.135°-α D.当 0°≤α<135°时为α+45°当 135°≤α<180°时为

6、α-135° 破题思路：由倾斜角的定义与倾斜角的取值范围可得。 答案：α范围不定，分两种状况探讨可知，选 D 方法与规律：本题需留意倾斜角的取值范围，不然易错选成 A。 题型二、求直线的斜率例 2、已知直线1l 的倾斜角α=30°，直线2l ⊥1l ，则直线2l 的斜率为（）A. 3 B.- 3 C.33 D.-33 破题思路：由2l ⊥1l ，知2l 的倾斜角为 120°，所以2l 的斜率为 tan120°=- 3 答案：B 方法与规律：对求解直线的斜率的考察 变式训练：已知坐标平面内ABC 的三个顶点坐

7、标分别是（，）， （，），（，），求直线 AB，BC，的斜率。破题思路：已知点的坐标可代入过两点的直线的斜率公式求斜率，但应先验证两点的横坐标是否相等。解析：直线 AB 的斜率 k=) 1 ( 11 1- -=0，直线的斜率) 1 ( 11 1- - -，两点的横坐标相等∴直线的斜率不存在 方法与规律：当两点的横坐标相等时直线斜率不催在。错例分析：数形结合的应用例：直线过点（，），且与以（，），（， 3 ）为端点的线段有公共点，求直线的斜率和倾斜角的范围。破题思路：运用数形结合的思想求解。解析：斜率1 20 1-，斜率1 00 3- 3∴≤ 3 或≥&d

8、eg;≤α≤° 易错分析：本题易忽视斜率不存在的状况，易错解为- 3 ≤≤应用体验、直线 x=1 的倾斜角和斜率分别为（）A.45°，1 B.135°，-1 C.90°，不存在D.180°，不存在 答案：C 2、若过点 M（-2,0），N（a，4）的直线的斜率为-21，则 a=（ ）A.-8 B.10C.2 D.4 答案：B 3、若 A（-2,3），B（3，-2）,C（21，m）三点共线，则 m 的值为（）A21B.-21C.-2D.2 答案：A 4、已知两点 A（-3,4），B（3,2），过点 P（2，-1）的直线

9、l 与线段 AB 有公共点，求直线 l的斜率 k 的取值范围. 答案：k≤-1 或 k≥3 5、已知实数 x，y 满意 y=-2x+8，且 2≤x≤3，求xy的最大值和最小值. 答案：最大值为 2，最小值为32. 复习与巩固A A 组一、选择题. 1.(2022²上饶高一检测)直线 l 的倾斜角是斜率为 的直线的倾斜角的 2 倍，则 l 的斜率为() A.1B. C. D.-【解析】选 B.因为 tanα= ，0°≤α<180°，所以α=30°， 故 2α=60°，所以

10、 k=tan60°= .故选 B. 2.(2022²新余高一检测)若 A(3，-2)，B(-9，4)，C(x，0)三点共线，则 x=() A.1B.-1C.0D.7 【解析】选 B.利用随意两点的斜率相等，kAB=- ，kAC= ，令 =- 得 x=-1 3 已知三点 A(1-a，-5)，B(a，2a)，C(0，-a)共线，则 a=_. 【解题指南】当三点共线时，若直线斜率存在，则 kAB=kBC，若斜率不存在，则三点横坐标相同. 【解析】当过 A，B，C 三点的直线斜率不存在时， 即 1-a=a=0，无解. 当过 A，B，C 三点的直线斜率存在时，则 kAB= =kBC=

11、， 即 =3，解得 a=2. 综上，A，B，C 三点共线，a 的值为 2. 答案：2 4.(2022²济南高一检测)直线 l 过定点 C(0，-1)，斜率为 a 且与连接 A(2，3)，B(-3，2)的线段相交，则 a 的取值范围是()A.-1，2 B.(-∞，-1∪2，+∞) C.-2，1 D.(-∞，-2∪1，+∞) 【解析】选 B.直线 l 过定点 C(0，-1).当直线 l 处在 AC 与 BC 之间时，必与线段 AB 相交，应满意 a≥ 或 a≤ ，即 a≥2 或 a≤-1. 5.(20

12、22²济源高一检测)直线 l 经过 A(2，1)，B(1，m2)(m∈R)两点，那么直线 l 的斜率的取值范围是() A.1，+∞) B.(-∞，+∞) C.(-∞，1) D.(-∞，1 【解析】选 D.由于直线 l 经过点 A(2，1)，B(1，m2)(m∈R)，依据两点的斜率公式可知：kAB= =1-m2， 因为 m∈R，m2≥0，所以-m2≤0，即 1-m2≤1，则有 kAB≤1， 所以直线 l 的斜率的取值范围是(-∞，1. 二、填空题. 6.(202

13、2²扬州高一检测)若直线(a2+2a)x-y+1=0 的倾斜角为钝角，则实数 a 的取值范围是_. 【解析】因为直线(a2+2a)x-y+1=0 的倾斜角为钝角，所以 k=a2+2a<0，-2<a<0. 答案：(-2，0) 7.(2022²铜川高一检测)若直线的斜率为 k，并且 k=a2-1(a∈R)，则直线的倾斜角α的范围是_. 【解析】因为 a2-1≥-1，即 k≥-1.所以 l 的倾斜角α的范围是 0°≤α<90°或 135°≤α<1

14、80°. 答案：0°≤α<90°或 135°≤α<180° 8.若三点 A(3，3)，B(a，0)，C(0，b)(ab≠0)共线，则 + =_. 【解析】由于点 A，B，C 共线，则 kAB=kAC， 所以 = .所以 ab=3a+3b.即 + = . 答案：三、解答题. 9.(2022²南昌高一检测)过两点 M(a2+2，a2-3)，B(3-a-a2，2a)的直线 l 的倾斜角为 45°，求 a 的值. 【解析】由题意得：直线 l 的斜率 k=tan45°=1，故由斜率公式

15、得 k= =1， 解得 a=-1(舍去)或 a=-2. 10 已知直线 l 的倾斜角为 30°，且过点 P(1，2)和 Q(x，0)，求该直线的斜率和 x 的值. 【解析】该直线的斜率 k=tan30°= . 又 l 过点 P(1，2)和 Q(x，0)， 则 = ，解得 x=1-2 . 11.从 M(2，2)射出的一条光线，经 x 轴反射后过点 N(-8，3)，求反射点 P 的坐标. 【解题指南】依据入射光线与反射光线之间的关系，找到直线 MP 与 NP 的斜率间的关系即可. 【解析】如图. 设 P(x，0)，因为入射角等于反射角， 所以 kMP=-kPN，即 = ， 解得 x

16、=-2， 所以反射点 P(-2，0). B B 组一、选择题. 1.关于直线的倾斜角与斜率，下列说法正确的是() A.全部的直线都有倾斜角和斜率 B.全部的直线都有倾斜角但不肯定都有斜率 C.直线的倾斜角和斜率有时都不存在 D.全部的直线都有斜率，但不肯定有倾斜角 【解析】选 B.当直线的倾斜角为直角时，不存在斜率.但全部的直线都有倾斜角，故选 B. 2.(2022²商洛高一检测)已知直线 l 过 A(-2，(t+ )2)，B(2，(t- )2)两点，则此直线的斜率和倾斜角分别为() A.1，135° B.-1，-45° C.-1，135° D.1，45&de

17、g; 【解析】选 C.因为 k= =-1，所以直线的倾斜角是钝角，又 tan45°=1，所以直线的倾斜角为 180°-45°=135°. 3.(2022²西安高一检测)直线 l 经过 A(2，1)，B(1，-m2)(m∈R)两点，则直线 l 的倾斜角α的范围是() A.0°≤α≤45° B.90°<α<180° C.45°≤α<90° D.90°<α≤135° 【解析】选

18、C.直线 l 的斜率 k=tanα= =m2+1≥1，所以 45°≤α<90°. 4 若 ab<0，则过点 P(0，- )与 Q( ，0)的直线 PQ 的倾斜角α的取值范围是_.【解析】因为 kPQ= = ，又因为 ab<0，所以 kPQ<0.所以α为钝角，即 90°<α< 180°. 答案：90°<α<180° 5.将直线 l 向右平移 4 个单位，再向下平移 5 个单位后仍回到原来的位置，则此直线的斜率为() A

19、. B. C.-D.- 【解析】选 C.设点 P(a，b)是直线 l 上的随意一点，当直线 l 按题中要求平移后，点 P 也做同样的平移，平移后的坐标为(a+4，b-5)，由题意知这两点都在直线 l 上，所以直线 l 的斜率 k= =- . 二、填空题 6 三点 A(0，2)，B(2，5)，C(3，b)能作为三角形的三个顶点，则实数 b 满意的条件是_. 【解析】由题意得 kAB≠kAC，则 ≠ ，整理得 b≠ . 答案：b≠7.已知直线l的倾斜角为α=45°，点P1(2，m)，P2(n，5)，P3(3，1)在直线l上，则m=_，n=_. 【解题指南

20、】条件中直线的倾斜角已知，可以考虑倾斜角与斜率的关系构造方程求解. 【解析】因为α=45°，所以直线的斜率 k=1， 又点 P1(2，m)，P2(n，5)，P3(3，1)在直线 l 上， 所以 = =1，即 = =1， 解得 m=0，n=7. 答案：0 7 三、解答题. 8.(2022²临沂高一检测)a 为何值时，过点 A(2a，3)，B(2，-1)的直线的倾斜角是锐角？钝角？直角？ 【解题指南】依据倾斜角与斜率的关系解决本题.若直线的倾斜角是锐角，则 k>0，若为钝角，则 k<0，若为直角，则斜率不存在. 【解析】当过点 A，B 的直线的倾斜角是锐角

21、时，kAB>0，依据斜率公式得 kAB= = >0， 所以 a>1； 同理，当倾斜角为钝角时，kAB<0，即 <0， 所以 a<1. 当倾斜角为直角时，A，B 两点的横坐标相等，即 2a=2，所以 a=1. 9.设直线 l 过点 A(7，12)，B(m，13)，求直线 l 的斜率 k 及倾斜角α的范围. 【解题指南】依据斜率公式求出斜率的范围，然后依据斜率与倾斜角的关系求出倾斜角的范围，留意斜率公式应用的前提条件. 【解析】(1)当 m=7 时，直线 l 与 x 轴垂直，斜率不存在，倾斜角为 90°.(2)当 m≠7 时，k= =

22、. 当 m>7 时， >0，即 k>0，0°<α<90°； 当 m<7 时， <0，即 k<0，90°<α<180°. 10 已知 A(2，4)，B(3，3)，点 P(a，b)是线段 AB(包括端点)上的动点，试结合斜率公式k= (x2≠x1).求 的取值范围. 【解析】设 k= ，则 k 可以看成点 P(a，b)与定点 Q(1，1)连线的斜率.如图，当 P 在线段 AB 上由 B 点运动到 A 点时，PQ 的斜率由 kBQ 增大到 kAQ， 因为 kBQ= =1，kAQ=

23、 =3， 所以 1≤k≤3，即 的取值范围是1，3.C C 组1已知 A(m,3)，B(2m，m4)，C(m1,2)，D(1,0)，且直线 AB 与直线 CD 平行，则 m 的值为() A1 B0 C0 或 2D0 或 1 解析：D 当 AB 与 CD 斜率均不存在时，m0，此时 ABCD，当 kABkCD 时，m1，此时ABCD 2若直线 l1、l2 的倾斜角分别为α1、α2，且 l1⊥l2，则有() Aα1α290° Bα2α190° C|α2α1|90&d

24、eg;Dα1α2180° 解析：C 3顺次连接 A(4,3)，B(2,5)，C(6,3)，D(3,0)所构成的图形是() A平行四边形 B直角梯形 C等腰梯形 D以上都不对 解析：B kABkDC，kAD≠kBC，kAD²kAB1，故构成的图形为直角梯形 二、填空题 4假如直线 l1 的斜率为 a，l1⊥l2，则直线 l2 的斜率为_ 解析： 1a 或不存在5 直线 l1，l2 的斜率 k1，k2 是关于 k 的方程 2k23kb0 的两根，若 l1⊥l2，则 b_；若 l1l2，则 b_解析：2 101 若 l1⊥

25、l2，则 k1k2b2 1，∴b2若 l1l2，则 k1k2，Δ98b0，∴b 101 6 已知直线 l1 的倾斜角为 60°，直线 l2 经过点 A(1， 3)，B(2，2 3)，则直线 l1，l2 的位置关系是_解析：平行或重合 由题意可知直线 l1 的斜率 k1tan 60° 3， 直线 l2 的斜率 k2 23 321 3，因为 k1k2，所以 l1l2 或 l1，l2 重合 三、解答题 7已知ABC 的顶点坐标为 A(5，1)，B(1,1)，C(2，m)，若ABC 为直角三角形，试求 m的值 解 kAB 1151 12 ，kAC

26、1m52 m13， kBC m121 m1 若 AB⊥AC，则有 12 ² m131， 所以 m7 若 AB⊥BC，则有 12 ²(m1)1， 所以 m3 若 AC⊥BC，则有 m13²(m1)1， 所以 m±2 综上可知，所求 m 的值为7，±2,3 8已知四边形 ABCD 的顶点 A(m，n)，B(5，1)，C(4,2)，D(2,2)，求 m 和 n 的值，使四边形 ABCD 为直角梯形 解 四边形 ABCD 是直角梯形，∴有 2 种情形：(1)ABCD，AB⊥AD， 由图可知：A(2，1) (2)ADBC，AD⊥AB， kADkBCkAD²kAB1⇒ n2m2 31n2m2 ²n1m5 1 ∴ m 165n 85综上 m2n1或 m 165n 85上一篇：学前教化心得体会下一篇：会议费用预算表Word文档第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页