2016-2017学年北师大版必修二倾斜角与斜率作业(含答案)
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课堂达标·效果检测1.如图所示,直线l的倾斜角是( )A.0°B.90°C.∠CABD.∠OAB【解析】选C.由倾斜角的定义易知,直线l的倾斜角为∠CAB.2.过点P(-2,m),Q(m,4)的直线的斜率为1,则m的值为( )A.1B.4C.1或3D.1或4【解析】选A.由斜率公式知=1,解得m=1.3.过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角是60°,则y等于( )A.2-3B.-1C.-3D.3-2【解析】选A.直线的倾斜角为60°,则其斜率k=tan60°=.由斜率公式,得=,解得y=2-3.4.已知M(2m+3,m),N(m-2,1).当m∈________时,直线MN的倾斜角为锐角;当m=________时,直线MN的倾斜角为直角;当m∈________时,直线MN的倾斜角为钝角.【解析】当2m+3=m-2,即m=-5时,MN的倾斜角为直角;当m≠-5时,k MN==,若直线MN的倾斜角为锐角,则k MN=>0,有或解得m<-5或m>1.同理可得-5<m<1时,MN的倾斜角为钝角.答案:(-∞,-5)∪(1,+∞) -5 (-5,1)5.已知A(,0),B(,-),C(a,)三点共线,求实数a的值.【解析】因为A,B,C三点共线,≠≠a,所以AB,AC的斜率都存在,且k AB=k AC,即=,解得a=2.关闭Word文档返回原板块。
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课堂达标·效果检测1.如图所示,直线l的倾斜角是( )A.0°B.90°C.∠CABD.∠OAB【解析】选C.由倾斜角的定义易知,直线l的倾斜角为∠CAB.2.过点P(-2,m),Q(m,4)的直线的斜率为1,则m的值为( )A.1B.4C.1或3D.1或4【解析】选A.由斜率公式知=1,解得m=1.3.过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角是60°,则y等于( )A.2-3B.-1C.-3D.3-2【解析】选A.直线的倾斜角为60°,则其斜率k=tan60°=.由斜率公式,得=,解得y=2-3.4.已知M(2m+3,m),N(m-2,1).当m∈________时,直线MN的倾斜角为锐角;当m=________时,直线MN的倾斜角为直角;当m∈________时,直线MN的倾斜角为钝角.【解析】当2m+3=m-2,即m=-5时,MN的倾斜角为直角;当m≠-5时,k MN==,若直线MN的倾斜角为锐角,则k MN=>0,有或解得m<-5或m>1.同理可得-5<m<1时,MN的倾斜角为钝角.答案:(-∞,-5)∪(1,+∞) -5 (-5,1)5.已知A(,0),B(,-),C(a,)三点共线,求实数a的值.【解析】因为A,B,C三点共线,≠≠a,所以AB,AC的斜率都存在,且k AB=k AC,即=,解得a=2.关闭Word文档返回原板块。
第二章解析几何初步§1直线与直线的方程1.1 直线的倾斜角和斜率【课时目标】1.理解直线的倾斜角和斜率的概念.2.掌握求直线斜率的两种方法.3.了解在平面直角坐标系中确定一条直线的几何要素.1.倾斜角的概念和范围在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线l,把x轴(正方向)按____________方向绕着交点旋转到和直线l重合所成的角,叫作直线l的倾斜角.与x轴平行或重合的直线的倾斜角为0°.直线倾斜角α的范围是0°≤α<180°.2定义倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切值叫做这条直线的斜率,记为k,即k=tanα取值范围当α=0°时,______;当0°<α<90°时,______;且α越大,k越大;当90°<α<180°时,______;且α越大,k越大;当α=90°时,斜率________.过两点的直线的斜率公式直线经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),其斜率k=__________ (x1≠x2).一、选择题1.对于下列命题①若α是直线l的倾斜角,则0°≤α<180°;②若k是直线的斜率,则k∈R;③任一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率;④任一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角.其中正确命题的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.42.斜率为2的直线经过点A(3,5)、B(a,7)、C(-1,b)三点,则a、b的值为( ) A.a=4,b=0 B.a=-4,b=-3C.a=4,b=-3 D.a=-4,b=33.设直线l过坐标原点,它的倾斜角为α,如果将l绕坐标原点按逆时针方向旋转45°,得到直线l1,那么l1的倾斜角为( )A.α+45°B.α-135°C.135°-αD.当0°≤α<135°时,倾斜角为α+45°;当135°≤α<180°时,倾斜角为α-135°4.直线l过原点(0,0),且不过第三象限,那么l的倾斜角α的取值范围是( ) A.[0°,90°] B.[90°,180°)C.[90°,180°)或α=0° D.[90°,135°]5.若图中直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3,则( )A.k1<k2<k3 B.k3<k1<k2C.k3<k2<k1 D.k1<k3<k26.直线mx+ny-1=0同时过第一、三、四象限的条件是( )A.mn>0 B.mn<0C.m>0,n<0 D.m<0,n<0二、填空题7.若直线AB与y轴的夹角为60°,则直线AB的倾斜角为____________,斜率为____________.8.如图,已知△ABC为等腰三角形,且底边BC与x轴平行,则△ABC三边所在直线的斜率之和为____________________________________________________________________.9.已知直线l的倾斜角为α-20°,则α的取值范围是______________.三、解答题10.如图所示,菱形ABCD中,∠BAD=60°,求菱形ABCD各边和两条对角线所在直线的倾斜角和斜率.11.一条光线从点A(-1,3)射向x轴,经过x轴上的点P反射后通过点B(3,1),求P 点的坐标.能力提升12.已知实数x ,y 满足y =-2x +8,当2≤x ≤3时,求y x的最大值和最小值.13.已知函数f (x )=log 2(x +1),a >b >c >0,则f a a ,f b b ,f c c的大小关系是 ________________.1.利用直线上两点确定直线的斜率,应从斜率存在、不存在两方面入手分类讨论,斜率不存在的情况在解题中容易忽视,应引起注意.2.三点共线问题:(1)已知三点A ,B ,C ,若直线AB ,AC 的斜率相同,则三点共线;(2)三点共线问题也可利用线段相等来求,若|AB |+|BC |=|AC |,也可断定A ,B ,C 三点共线.3.斜率公式的几何意义:在解题过程中,要注意开发“数形”的转化功能,直线的倾斜角与斜率反映了某一代数式的几何特征,利用这种特征来处理问题更直观形象,会起到意想不到的效果.第二章 解析几何初步§1 直线与直线的方程1.1 直线的倾斜角和斜率答案知识梳理1.逆时针2. 定义 倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切值叫做这条直线的斜率,记为k ,即k =tan α取值范围当α=0°时,k =0;当0°<α<90°时,k >0;且α越大,k 越大;当90°<α<180°时,k <0;且α越大,k 越大; 当α=90°时,斜率不存在.过两点的直线 的斜率公式 直线经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),其斜率k =y 2-y 1x 2-x 1(x 1≠x 2). 1.C [①②③正确.]2.C [由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ k AC =2,k AB =2,即⎩⎪⎨⎪⎧ b -5-1-3=2,7-5a -3=2.解得a =4,b =-3.]3.D [因为0°≤α<180°,显然A ,B ,C 未分类讨论,均不全面,不合题意.通过画图(如图所示)可知:当0°≤α<135°时,倾斜角为α+45°;当135°≤α<180°时,倾斜角为45°+α-180°=α-135°.]4.C [倾斜角的取值范围为0°≤α<180°,直线过原点且不过第三象限,切勿忽略x 轴和y 轴.]5.D [由图可知,k 1<0,k 2>0,k 3>0,且l 2比l 3的倾斜角大.∴k 1<k 3<k 2.]6.C [由题意知,直线与x 轴不垂直,故n ≠0.直线方程化为y =-m n x +1n ,则-m n>0,且1n<0,即m >0,n <0.] 7.30°或150° 33或-338.09.20°≤α<200°解析 因为直线的倾斜角的范围是[0°,180°),所以0°≤α-20°<180°,解之可得20°≤α<200°.10.解 αAD =αBC =60°,αAB =αDC =0°,αAC =30°,αBD =120°.k AD =k BC =3,k AB =k CD =0,k AC =33,k BD =-3. 11.解 设P (x,0),则k PA =3-0-1-x =-3x +1, k PB =1-03-x =13-x, 依题意,由光的反射定律得k PA =-k PB ,即3x +1=13-x, 解得x =2,即P (2,0).12.解y x =y -0x -0其意义表示点(x ,y )与原点连线的直线的斜率. 点(x ,y )满足y =-2x +8,且2≤x ≤3,则点(x ,y )在线段AB 上,并且A 、B 两点的坐标分别为A (2,4),B (3,2),如图所示.则k OA =2,k OB =23.所以得yx 的最大值为2,最小值为23.13.f cc >f bb >f aa解析 画出函数的草图如图,f xx 可视为过原点直线的斜率.。
[A基础达标]1.下列说法中正确的是()A.每一条直线都唯一对应一个倾斜角B.与坐标轴垂直的直线的倾斜角为90°C.若直线的倾斜角存在,则有斜率与之对应D.若直线的倾斜角为α,则sin α>0解析:选A.对于B,与y轴垂直的直线的倾斜角为0°,所以B 错;对于C,当倾斜角为90°时,直线的斜率不存在,所以C错;对于D,当α=0°时,sin α=0,所以D错.2.如图,直线l1的倾斜角是150°,l2⊥l1,l2与x轴相交于点A,l2与l1相交于点B,l1与x轴交于点C,l3平分∠BAC,则l3的倾斜角为()A.60°B.45°C.30°D.20°解析:选C。
由题意知∠BAC+∠ABC=150°,即∠BAC+90°=150°,则∠BAC=60°,于是l3的倾斜角为30°,选C。
3.过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角是135°,则y 等于( )A.1 B.5C.-1 D.-5解析:选D.由斜率公式可得:错误!=tan 135°,所以错误!=-1,所以y=-5.故选D.4。
如图,已知△AOB是等边三角形,则直线AB的斜率等于( )A.错误!B.-错误!C。
错误!D.-错误!解析:选D.因为△AOB是等边三角形,所以∠ABO=60°。
于是直线AB的倾斜角为120°,故AB的斜率为tan 120°=-错误!.5.如图,已知直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则k1,k2,k3的大小关系为( )A.k1<k2<k3B.k3<k1<k2C.k3<k2<k1D.k1<k3<k2解析:选D.设直线l1,l2,l3的倾斜角分别是α1,α2,α3,由图可知,α1>90°>α2>α3>0°,所以k1<0<k3<k2。
《直线的倾斜角与斜率、直线的方程》测试题1、若两直线1l ,2l 的倾斜角分别为1α,2α,则下列四个命题中正确的是( )A.若21αα<,则两直线的斜率:21k k <B.若21αα=,则两直线的斜率:21k k =C.若两直线的斜率:21k k <,则21αα<D.若两直线的斜率:21k k =,则21αα=2、若直线经过),(),(3-40,1B A 两点,则直线AB 的倾斜角为3、直线013=++y x 的倾斜角的大小是_________4、若直线01=-+my x 的倾斜角为 30,则实数m 的值为5、若直线经过两点(),2A m , 3,212B m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,且倾斜角为045,则m 的值为 6、直线cos 20x y α++=的倾斜角的范围是7、若直线06=++by ax 在x 轴、y 轴上的截距分别是-22和3,则a = ,b =8、已知点)(2,2-A ,)(4,2B ,若直线1+=kx y 与线段AB (包含端点B A ,)有公共点,则实数k 的取值范围是_________9、若()1,2A , ()3,2B t -, ()7,C t 三点共线,则实数t 的值是__________.10、直线l :04)1(3=--++λλλy x )(,若直线l 恒过定点P ,则P 的坐标为 11、已知直线b kx y l +=:1,k bx y l +=:2,则它们的图象为( )A.B .C .D .12、已知直线方程为Ax +By +C =0,当A>0,B<0,C>0时,直线必经过第 象限13、写出满足下列条件的直线l 的方程,答案请化为一般式(0=++C By Ax )(1)斜率是21-且经过点A(8,-6)的直线方程为(2)过点),(3-2A 且倾斜角为直线03-=y x 的倾斜角的2倍的直线方程为(3)斜率为4,在y 轴上的截距为-2的直线方程为(4)经过点A(-1,5),B(2,-1)两点的直线方程为(5)在x 轴,y 轴上的截距分别为-3,-1的直线方程为(6)经过点B(4,2),且平行于x 轴的直线方程为(7)过点),(42P 且在x 轴上的截距是y 轴上截距的21的直线方程为 (8)经过点(4,-3),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为(9)斜率是34,且与两坐标轴围成的三角形的面积是6的直线方程为 (10)过点)(4,0M ,且与两坐标轴围成三角形的周长为12的直线方程为14、设直线l 的方程为2)1(-+--=a x a y(1)若l 在两坐标轴上的截距相等,求l 的方程;(2)若l 不经过第二象限,求实数a 的取值范围.15(自己选择做不做)、如图所示,已知直线l 过点P(3,2),且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A 、B 两点,求AOB ∆面积最小时l 的方程.。
《直线的倾斜角和斜率》基础练习本课时编写:崇文门中学 高巍巍一、选择题1. 下列说法中正确的是( )A .一条直线和x 轴的正方向所成的正角,叫做这条直线的倾斜角B .直线的倾斜角α的取值范围是第一或第二象限角C .和x 轴平行的直线,它的倾斜角为180°D .每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率2. 已知直线倾斜角为30︒,则斜率为( )A .1BC . 3D . 3- 3. 以下两点确定的直线的斜率不存在的是( )A .(4,2)与(-4,1)B .(0,3)与(3,0)C .(3,-1)与(2,-1)D .(-2,2)与(-2,5)4. 如图,若图中直线321,,l l l 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( )A .k 1< k 2< k 3B . k 3< k 1< k 2C . k 3< k 2< k 1D . k 1< k 3< k 25. 已知三点A (2,-2),B (3,P ),C (P ,0)共线,则P 的值为( )A B . C . D .6二、填空题6.已知直线斜率为,则其倾斜角为__________.7.已知点(2,0),(2,)A B b -,如果直线AB 的倾斜角为45︒,那么实数b 等于________.8.求经过(2,0),(5,3)A B --两点的直线的斜率为_______;倾斜角为_________.9.直线1l 过点()12,与()3a ,,与斜率为-1的直线,则a=_________.10. 已知点P (3,2),点Q 在x 轴上,若直线PQ 的倾斜角为150°,则点Q 的坐标为_________.11.已知直线l 过点(2,1)A -且与线段BC 相交,设(1,0),(1,0)B C -,则直线l 的斜率k 的 取值范围是 .三、简答题12.已知A (a ,2),B (5,1),C (-4,2a )三点在同一条直线上,求a 的值.13. 已知1l 经过A (-3,3),B (-8,6),2l 经过21,62M ⎛⎫-⎪⎝⎭,9,32N ⎛⎫- ⎪⎝⎭,求证:12l l 、 斜率相同.解析和答案一、选择题1.【答案】D。
《直线的倾斜角与斜率》提高练习本课时编写:崇文门中学 高巍巍一、选择题1. 已知直线l 的倾斜角为α,并且0°≤α<120°,直线l 的斜率k 的范围是( )A .0k <≤B .k >C .k ≥0或k <D .k ≥0或3k <-2. 过点P (-2,m ),Q (m ,4)的直线的斜率为1,则m 的值为( )A .1B .4C .1或3D .1或43. 已知点(2,0)A -,(0,)B b ,如果直线AB 的倾斜角为45︒,那么实数b 等于( )A .3B . 2C . 1D .0二、 填空题4.若过点P (1-a ,1+a )和Q (3,2a )的直线PQ 的倾斜角为钝角,求实数a 的取值范围 ______.5. 若a ∈N ,又三点A (a ,0),B (0,a +4),C (1,3)共线,则a 的值为______.6.过A (m ,1)与B (-1,m )的直线与过点P (1,2),Q (-5,0)的直线斜率相等, 则m =________.7.1l 经过点()(),1,3,4A m B -,2l 经过点()()1,,1,1C m D m -+,当直线1l 与2l 斜率相乘为-1,m 的值为 .三、简单题8. 过两点A(3-m-m2,-2m),B(m2+2,3-m2)的直线的倾斜角为135°,求m的值.9. 已知两点A(-3,4),B(3,2),过点C(2,-1)的直线l与线段AB有公共点,求直线l的斜率k的取值范围.10.设A(m,-m-3),B(2,m-1),C(-1,4),直线AC的斜率等于直线BC的斜率的三倍,求实数m的值.。
《直线的倾斜角与斜率、直线的方程》测试题姓名: 班级:高二( )班1、若两直线1l ,2l 的倾斜角分别为1α,2α,则下列四个命题中正确的是( )A.若21αα<,则两直线的斜率:21k k <B.若21αα=,则两直线的斜率:21k k =C.若两直线的斜率:21k k <,则21αα<D.若两直线的斜率:21k k =,则21αα=【答案】D2、若直线经过),(),(3-40,1B A 两点,则直线AB 的倾斜角为 【答案】65π 3、直线013=++y x 的倾斜角的大小是_________ 【答案】65π 4、若直线01=-+my x 的倾斜角为 30,则实数m 的值为 【答案】3-5、若直线经过两点(),2A m , 3,212B m m ⎛⎫-⎪⎝⎭,且倾斜角为045,则m 的值为 【答案】26、直线cos 20x y α++=的倾斜角的范围是 【答案】][30,,44πππ⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭7、若直线06=++by ax 在x 轴、y 轴上的截距分别是-22和3,则a = ,b = 【答案】113,-2 8、已知点)(2,2-A ,)(4,2B ,若直线1+=kx y 与线段AB (包含端点B A ,)有公共点,则实数k 的取值范围是_________【答案】.),23[]21--+∞⋃∞,( 9、若()1,2A , ()3,2B t -, ()7,C t 三点共线,则实数t 的值是__________.【答案】510、直线l :04)1(3=--++λλλy x )(,若直线l 恒过定点P ,则P 的坐标为 【答案】(1,3)11、已知直线b kx y l +=:1,k bx y l +=:2,则它们的图象为( )A.B .C .D .【答案】C 12、已知直线方程为Ax +By +C =0,当A>0,B<0,C>0时,直线必经过第 象限【答案】第一、二、三象限13、写出满足下列条件的直线l 的方程,答案请化为一般式(0=++C By Ax )(1)斜率是21-且经过点A(8,-6)的直线方程为 【答案】x +2y +4=0. (2)过点),(3-2A 且倾斜角为直线03-=y x 的倾斜角的2倍的直线方程为 【答案】01332=--y x(3)斜率为4,在y 轴上的截距为-2的直线方程为【答案】4x -y -2=0.(4)经过点A(-1,5),B(2,-1)两点的直线方程为【答案】2x +y -3=0.(5)在x 轴,y 轴上的截距分别为-3,-1的直线方程为【答案】x +3y +3=0.(6)经过点B(4,2),且平行于x 轴的直线方程为【答案】y -2=0(7)过点),(42P 且在x 轴上的截距是y 轴上截距的21的直线方程为 【答案】082=-+y x 或02=-y x(8)经过点(4,-3),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为【答案】x +y =1或70x y --=或043=+y x(9)斜率是34,且与两坐标轴围成的三角形的面积是6的直线方程为 【答案】01243=+-y x 或021-43=-y x(10)过点)(4,0M ,且与两坐标轴围成三角形的周长为12的直线方程为【答案】4x +3y -12=0或4x -3y +12=0.14、设直线l 的方程为2)1(-+--=a x a y(1)若l 在两坐标轴上的截距相等,求l 的方程;(2)若l 不经过第二象限,求实数a 的取值范围.【答案】(1)03=+y x 或02=++y x ;(2)]1,(--∞15(自己选择做不做)、如图所示,已知直线l 过点P(3,2),且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A 、B 两点,求AOB ∆面积最小时l 的方程.【答案】01232=-+y x。
02第二章解析几何初步§1直线与直线的方程1.1直线的倾斜角和斜率1.假设直线l的倾斜角α =135°,那么其斜率k等于()A.√22B.√32C. -1D.1答案:C2.给出以下命题:①任何一条直线都有唯一的倾斜角;②一条直线的倾斜角可以是 -30°;③倾斜角是0°的直线只有一条.其中正确命题的个数是()A.0B.1C.2D.3解析:由直线的倾斜角的定义知①正确,②错误,③倾斜角是0°的直线有无数条且它们与x轴平行或为x轴.答案:B3.假设直线l经过第二、第四象限,那么直线l的倾斜角α的范围是()A.0°≤α≤90°B.90°≤α≤180°C.90°<α<180°D.0°≤α<180°解析:作出l的图像如下图,由图像易知,应选C.答案:C4.M(1,√3),N(√3,3),假设直线l的倾斜角是直线MN倾斜角的一半,那么直线l的斜率为()A.√3B.√33C.1 D.√325.点A (0, -k ),B (2,3),C (2k , -1)共线,那么k 的值为( ) A. -1B.1C.2D. -2 答案:A★6.点A (2,3),点B ( -3, -2),假设直线l 过点P (1,1),且与线段AB 相交,那么直线l 的斜率k 的取值范围是( )A.k ≥34B.34≤k ≤2C.k ≥2或k ≤3D.k ≤2如下图,直线PA 的斜率是k' =3-12-1 =2,直线PB 的斜率k ″ =-2-1-3-1=34,结合图形,可得直线l 的斜率k 的取值范围是k ≥2或k ≤34.应选C .答案:C7.假设过点P (3,a )和点Q (a , -6)的直线的倾斜角α为45°,那么a 的值是 .解析:利用斜率公式列方程求解,k =-6-a a -3 =1,解得a = -32. 答案: -328.直线l 经过A (2,1),B (1,m 2)(m ∈R )两点,那么直线l 的斜率的取值范围是 . 解析:由于直线l 经过点A (2,1),B (1,m 2)(m ∈R ),根据两点的斜率公式可知,k AB =m 2-11-2 =1 -m 2,因为m ∈R ,m 2≥0,所以 -m 2≤0,即1 -m 2≤1,那么有k AB ≤1,所以直线l 的斜率的取值范围是( -∞,1].答案:( -∞,1] 9.如果直线l 过点(1,2),且不通过第四象限,那么直线l 的斜率的取值范围是 .10.如下图,A (3,2),B ( -4,1),C (0, -1),求直线AB ,BC ,CA 的斜率,并判断这些直线的倾斜角是锐角还是钝角.解直线AB 的斜率k AB =1-2-4-3=17;直线BC 的斜率k BC =-1-10-(-4)=-24 = -12;直线CA 的斜率k CA =-1-20-3=-3-3 =1.由k AB >0及k CA >0知,直线AB ,CA 的倾斜角均为锐角;由k BC <0知,直线BC 的倾斜角为钝角.11.点A (1,2),在坐标轴上求一点P ,使直线PA 的倾斜角为60°.解(1)设直线PA 的斜率为k ,当点P 在x 轴上时,设点P (a ,0). ∵A (1,2),∴k =0-2a -1=-2a -1.又直线PA 的倾斜角为60°, ∴tan 60° =-2a -1,解得a =1 -2√33. ∴点P 的坐标为(1-2√33,0). (2)当点P 在y 轴上时,设点P (0,b ),同理可得b =2 -√3,∴点P 的坐标为(0,2 -√3).综合(1)(2),得点P 的坐标为(1-2√33,0)或(0,2 -√3). ★12.实数x ,y 满足y =x 2 -2x +2( -1≤x ≤1),试求y+3x+2的最|大值和最|小值. 分析利用y+3x+2的几何意义,连接定点( -2, -3)与动点(x ,y )的直线的斜率,借助数形结合,将求最|值问题转化为求斜率取值范围问题,简化运算过程.解如下图,由y+3x+2的几何意义可知,它表示经过定点P ( -2, -3)与曲线段AB 上任一点(x ,y )的直线的斜率k.易知k PA ≤k ≤k PB .由可得A (1,1),B ( -1,5). 由斜率公式得k PA =43,k PB =8,即43≤k ≤8. 故y+3x+2的最|大值为8,最|小值为43.。
【志鸿全优设计】2013-2014学年高中数学 2、1、1 直线的倾斜角和斜率课后训练 北师大版必修21.下列说法中正确的是( ).A 。
每一条直线都唯一对应一个倾斜角B.与坐标轴垂直的直线的倾斜角为90°C 。
若直线的倾斜角存在,则有斜率与之对应D.若直线的倾斜角为α,则sin α>02.已知直线l 的倾斜角为α-15°,且与x 轴垂直,则角α的值为( ). A 。
90° B。
0° C。
75° D。
105°3。
如图,已知△AOB 是等边三角形,则直线AB 的斜率等于( )。
A 。
12B 。
12- C 。
3 D.3- 4.已知两点A (x ,-2),B (3,0),并且直线AB 的斜率为12,则x 的值为( ). A.1 B.-1 C 。
±1 D 。
05.若两直线l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,倾斜角分别为α1,α2,且满足k 1>0>k 2,则( ).A.90°>α1>α2B.90°>α2>α1C.α2>90°>α1 D 。
α1>90°>α26.如图,直线l 1,l 2,l 3的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( )。
A.k 1<k 2<k 3B.k 3<k 1<k 2C.k 3<k 2<k 1D 。
k 1<k 3<k 27。
经过原点和(-1,-1)的直线的斜率等于__________。
8。
设P 为x 轴上的一点,A (-3,8),B (2,14),若PA 的斜率是PB 的斜率的两倍,则点P 的坐标为__________。
9.若A (2,2),B (a ,0),C (0,b )(ab ≠0)三点共线,则11a b+的值等于______。
10。
已知坐标平面内三点A (-1,1),B (1,1),C (31)。
(1)求直线AB ,BC ,AC 的斜率和倾斜角;(2)若D 为△ABC 的边AB 上一动点,求直线CD 的斜率k 的变化范围.参考答案1答案:A 解析:对于B ,与y 轴垂直的直线的倾斜角为0°,∴B 错;对于C ,当倾斜角为90°时,直线的斜率不存在,∴C错;对于D,当α=0°时,sin α=0,∴D错.2答案:D 解析:由α-15°=90°,得α=105°、3答案:D4答案:B 解析:由斜率公式02132x+=-,得x=-1、5答案:C6答案:D 解析:由题图可知直线l1的倾斜角为钝角,所以k1<0;直线l2与直线l3的倾斜角均为锐角,且直线l2的倾斜角较大,所以k2>k3>0、所以k2>k3>k1、7答案:1解析:10=110k--=--,故斜率为1、8答案:(-5,0) 解析:设P(x,0)为满足题意的点,则k PA=83x--,k PB=142x-,于是83x--=1422x⋅-,解得x=-5、9答案:12解析:由题意知直线AB的斜率与直线AC的斜率都存在且相等,由斜率公式得022202ba--=--,整理得1112a b+=、10答案:解:(1)由斜率公式得k AB=111(1)---=0,k BC=311321+-=-,k AC=31132(1)3+-=--、∵tan 0°=0,∴直线AB的倾斜角为0°、∵tan 60°=3,∴直线BC的倾斜角为60°、∵tan 30°=3 ,∴直线AC的倾斜角为30°、(2)如图,当斜率k变化时,直线CD绕C点旋转,当直线CD由CA逆时针转到CB时,直线CD与线段AB恒有交点,即D在线段AB上,此时k由k CA增大到k CB,所以k的取值范围为33⎣、。
1.1 直线的倾斜角和斜率填一填1.直线的倾斜角(1)概念:在平面直角坐标系中,直线l 与x 轴相交,把x 轴(正方向)按逆时针方向绕着交点旋转到和直线l 重合所成的角.(2)X 围:0°≤a <180°,当直线l 和x 轴平行时,倾斜角为0°. 2.直线的斜率(1)概念:斜率k 是直线的斜角α(α≠90°)的正切值,通常把tan_α叫作直线的斜率. (2)斜率与倾斜角的对应关系.图示倾斜角 (X 围) α=0° 0°<α<90°α=90°90°<α<180°斜率 (X 围)k =0k >0 不存在k <0(3)经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x ≠x 2)的直线的斜率公式:k =y 2-y 1x 2-x 1.判一判1.任何一条直线都有斜率.(×)2.斜率相等的两直线倾斜角相等.(√)3.直线的倾斜角越大,则直线的斜率越大.(×) 4.与y 轴垂直的直线的斜率为0.(√)5.倾斜角是描述直线的倾斜程度的唯一方法.(×) 6.任何一条直线有且只有一个斜率和它对应.(×) 7.斜率公式与两点的顺序无关.(√) 8.若直线l 90°<α<180°.(√)想一想1. 提示:不一定,也可能与x 轴重合.2.用斜率公式解决三点共线的方法是什么? 提示:3.求直线倾斜角的常用方法有哪些?提示:(1)定义法:根据题意画出图形,结合倾斜角的定义求出倾斜角.(2)分类法:根据题意把倾斜角α分为以下四类讨论:α=0°,0<α<90°,α=90°及90°<α<180°.4.求直线斜率的两种方法是什么?提示:(1)已知直线的倾斜角α时,可根据斜率的定义,利用k =tan α求得.要注意前提条件α≠90°,若α=90°,则斜率不存在.(2)已知直线上经过的两点时,可利用两点连线的斜率公式k =y 2-y 1x 2-x 1,要注意前提条件x 1≠x 2.若x 1=x 2,则斜率不存在.当两点的横坐标含有字母时,要先讨论横坐标是否相等再确定直线的斜率.思考感悟:练一练1.以下两点确定的直线的斜率不存在的是( ) A .(4,1)与(-4,-1) B .(0,1)与(1,0) C .(1,4)与(-1,4) D .(-4,1)与(-4,-1) 答案:D2.直线3x -y +a =0(a 为常数)的倾斜角为( ) A .30° B.60° C .150° D.120° 答案:B3.若直线l 的斜率角为60°,则该直线的斜率为________. 答案: 34.经过两点A (3,2),B (4,7)的直线的斜率是________. 答案:5知识点一直线的倾斜角1.下列说法正确的是( )A .一条直线和x 轴的正方向所成的正角,叫做这条直线的倾斜角B .直线的倾斜角α的取值X 围是锐角或钝角C .与x 轴平行的直线的倾斜角为180°D .每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率解析:倾斜角是直线向上方向与x 轴的正方向所成的角,故选项A 不正确;直线的倾斜角的取值X 围是[0,180°),故选项B 不正确;当直线与x 轴平行时,倾斜角为0°,故选项C 不正确.故选D.答案:D2.已知直线l 的倾斜角为α,则与l 关于x 轴对称的直线的倾斜角为( ) A .α B .90°-αC .180°-αD .90°+α解析:根据倾斜角的定义,结合图形知所求直线的倾斜角为180°-α. 答案:C知识点二 求直线的斜率3.若直线经过A (1,0),B (4,3)两点,则直线AB 斜率为( )A.33 B .1 C. 3 D .- 3解析:因为直线经过A (1,0),B (4,3)两点,所以直线AB 斜率k =3-04-1=33.故选A. 答案:A4.过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率等于1,则m 的值为( ) A .1 B .4C .1或3D .1或4解析:过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率等于1,所以k =4-mm +2=1,解得m =1.故选A.答案:A知识点三 倾斜角与斜率的关系5.当直线l 的倾斜角α满足0°≤α<120°,且α≠90°时,它的斜率k 满足( ) A .-3<k ≤0 B.k >- 3C .k ≥0或k <- 3D .k ≥0或k <-33解析:当0°≤α<90°时,k ≥0;当90°<α<120°时,k <- 3. 答案:C6.已知M (1,3),N (3,3),若直线l 的倾斜角是直线MN 倾斜角的一半,则直线l 的斜率为( )A. 3B.33C .1 D.32解析:设直线MN 的倾斜角为α,则tan α=3-33-1=33-13-1=3,α=60°,所以直线l 的倾斜角为30°,斜率为33.故选B. 综合知识 直线的倾斜角和斜率的综合应用解析:(1)当点P 在x 轴上时,设点P (a,0),因为A (1,2),所以直线PA 的斜率k =0-2a -1=-2a -1.又直线PA 的倾斜角为60°,所以tan 60°=-2a -1, 解得a =1-233,所以点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233,0.(2)当点P 在y 轴上时,设点P (0,b ), 同理可得b =2-3,所以点P 的坐标为(0,2-3).综上可知,点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233,0或(0,2-3).8.(1)经过两点A (-m,6),B (m +1,3m )的直线倾斜角的正切值为2,求m 的值;(2)求证:A (-2,3),B (3,-2),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,12三点共线. 解析:(1)∵A (-m,6),B (m +1,3m ),∴k AB =3m -6m +1--m =3m -62m +1.又直线AB 的倾斜角的正切值为2,∴k AB =2, 即3m -62m +1=2,解得m =-8. (2)证明:∵A (-2,3),B (3,-2),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,12, ∴k AB =-2-33--2=-1,k AC =12-312--2=-1.∴k AB =k AC .∵直线AB 与直线AC 的倾斜角相同且过同一点A , ∴直线AB 与AC 为同一直线. 故A ,B ,C 三点共线.基础达标一、选择题1.已知直线经过点A (-2,0),B (-5,3),则该直线的倾斜角α是( ) A .150° B.135° C .75° D.45°解析:设该直线的倾斜角为α,则直线的斜率k AB =tan α=3-0-5--2=-1,又α∈[0°,180°),所以α=135°.所以选B.答案:B2.过点A (3,-4),B (-2,m )的直线的斜率为-2,则m 的值为( ) A .6 B .1 C .2 D .4解析:因为k AB =-4-m3--2=-2,所以m =6,故选A.答案:A3.直线l 的倾斜角是斜率为33的直线的倾斜角的2倍,则直线l 的斜率为( )A .1 B. 3 C.233 D .- 3解析:因为斜率为33的直线的倾斜角为30°,所以直线l 的倾斜角为60°,故直线l 的斜率为 3.故选B.答案:B4.如图,直线l 1,l 2,l 3的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( )A .k 1<k 2<k 3B .k 3<k 1<k 2C .k 3<k 2<k 1D .k 1<k 3<k 2解析:利用直线的倾斜角与斜率的关系,可知选D. 答案:D5.若直线斜率的绝对值等于3,则直线的倾斜角为( ) A .60° B.30°C .120° D.60°或120° 解析:由|k |=3,知k =tan α=3或k =tan α=- 3.又倾斜角α∈[0°,180°),故α=60°或120°.答案:D6.若经过A (2,1),B (1,m )的直线l 的倾斜角为锐角,则m 的取值X 围是( ) A .(-∞,1) B .(1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-1,+∞)解析:由l 的倾斜角为锐角,可知k AB =m -11-2>0,即m <1.故选A.答案:A7.已知函数f (x )=log 3(x +2),若a >b >c >0,则f a a ,f b b ,f cc的大小关系为( )A.f a a>fb b >fc c B.f a a <f b b <f cc C.f b b>f a a >f c c D.f a a <f c c <f b b解析:作出函数f (x )=log 3(x +2)的大致图像,如图所示.由图像可知曲线上各点与原点连线的斜率随x 的增大而减小,因为a >b >c >0,所以f a a <f b b <f cc,故选B. 答案:B二、填空题8.经过两点P (1,-4),Q (-1,-4)的直线的倾斜角是________. 答案:0°9.若过点P (1-a,1+a )与Q (3,2a )的直线的倾斜角为钝角,则实数a 的取值X 围为________.解析:由k PQ =2a -1+a 3-1-a =a -1a +2<0,得-2<a <1.答案:(-2,1)10.已知斜率为12的直线经过A (3,5),B (x ,-1),C (7,y )三点,则x 的值为________,y 的值为________.解析:由题意,可知k AB =k AC =12,即5+13-x =y -57-3=12,解得x =-9,y =7.答案:-9 711.已知点M (5,3)和点N (-3,2),若直线PM 和PN 的斜率分别为2和-74,则点P 的坐标为________.解析:设点P (x ,y ),则y -3x -5=2且y -2x +3=-74,解得x =1,y =-5.故点P 的坐标为(1,-5).答案:(1,-5)12.已知A (-2,-3),B (3,0),直线l 过点P (-1,2)且与线段AB 有交点,设直线l 的斜率为k ,则k 的取值X 围是________.解析:如图,k PA =2+3-1+2=5,k PB =2-0-1-3=-12.过点P 且与x 轴垂直的直线PC 与线段AB 相交,但此时直线l 的斜率不存在,当直线l 绕P 点逆时针旋转到PC 处的过程中,l 的斜率始终为正,且逐渐增大,所以此时l 的斜率的取值X 围是[5,+∞);当直线l 由PC (不包括PC )逆时针绕P 点旋转到PB 处的过程中,斜率为负且逐渐变大,此时l 的斜率的取值X 围是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-12. 综上,k 的取值X 围是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-12∪[5,+∞). 答案:⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-12∪[5,+∞) 三、解答题13.一束光线从点A (-2,3)射入,经过x 轴上点P 反射后,通过点B (5,7),求点P 的坐标.解析:如图,设P (x,0),由光的反射原理知,入射角等于反射角,即∠1=∠2, ∴α=β.因此k AP =-k BP ,即0-3x --2=-0-7x -5,解得x =110,即P ⎝ ⎛⎭⎪⎫110,0. 14.如果三点A ⎝⎛⎭⎪⎫2m ,52,B (4,-1),C (-4,-m )在同一条直线上,求常数m 的值. 解析:由于三点A ,B ,C 所在直线不可能垂直于x 轴, 因此设直线AB ,BC 的斜率分别为k AB ,k BC .由斜率公式,得k AB =-1-524-2m =74m -8,k BC =-m --1-4-4=m -18.因为点A ,B ,C 在同一条直线上,所以k AB =k BC .所以74m -8=m -18,即m 2-3m -12=0.解得m 1=3+572,m 2=3-572.所以m 的值是3+572或3-572.能力提升15.已知A (-1,1),B (1,1),C (2,3+1),(1)求直线AB 和AC 的斜率;(2)若点D 在线段AB (包括端点)上移动时,求直线CD 的斜率的变化X 围.解析:(1)由斜率公式得k AB =1-11--1=0,k AC =3+1-12--1=33.(2)如图所示.设直线CD 的斜率为k ,当斜率k 变化时,直线CD 绕C 点旋转,当直线CD 由CA 逆时针方向旋转到CB 时,直线CD 与AB 恒有交点,即D 在线段AB 上,此时k 由k CA 增大到k CB ,又k CB =3+1-12-1=3,所以k 的取值X 围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,3.16.已知实数x ,y 满足关系式x +2y =6,当1≤x ≤3时,求y -1x -2的取值X 围.解析:y -1x -2的几何意义是过M (x ,y ),N (2,1)两点的直线的斜率. 因为点M 在y =3-12x 的图像上,且1≤x ≤3,所以可设该线段为AB ,其中A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,32. 由于k NA =-32,k NB =12,所以y -1x -2的取值X 围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-32∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞.。
"【世纪金榜】高中数学 2.1.1直线的倾斜角和斜率课时提能演练 北师大版必修2 "(30分钟 50分)一、选择题(每小题4分,共16分)1.下列说法中正确的是( )(A)一条直线和x 轴的正方向所成的正角,叫做这条直线的倾斜角(B)直线的倾斜角α的取值范围是第一或第二象限角 (C)和x 轴平行的直线,它的倾斜角为180°(D)每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率2.已知直线l 过点(-3,-2)和(0,1),则直线l 的倾斜角大小为( )(A )150° (B )120° (C )60° (D )30°3.若三点A(3,1),B(-2,b),C(8,11)在同一直线上,则实数b 等于( ) (A)2 (B)3 (C)9 (D)-94.(易错题)直线的斜率为k ,倾斜角为α,若45°<α<135°,则k 的范围是( )(A)(-1,1) (B)(-∞,-1)∪(1,+∞)(C)[-1,1] (D)(-∞,-1]∪[1,+∞)二、填空题(每小题4分,共8分)5.经过两点M(6,8),N(9,4)的直线的斜率为____________ .6.(2012·合肥高一检测)已知A(-1,2),B (3,2),若直线AP 与直线BP 的斜率分别为2和-2,则P 点的坐标为______________.三、解答题(每小题8分,共16分)7. (2012·临沂高一检测)经过A (3,n ),B (-2,2n )的直线的斜率的范围是[-1,2],求n 的范围.8.已知A(3,4),在坐标轴上有一点B ,使直线AB 的斜率等于2,求B 点的坐标.【挑战能力】(10分)直线l 过点M(0, 2),N(-3,3m 2+12m+11),求直线l 的倾斜角α的范围.答案解析1.【解析】选D.选项A ,根据倾斜角的定义,直线与x 轴相交时,直线向上方向与x 轴正方向所成的正角为这条直线的倾斜角,故A 错.选项B ,倾斜角α取值范围是0°≤α<180°,故B 错.选项C ,和x 轴平行的直线,规定它的倾斜角为0°,故C 错.D 正确.2.【解析】选C.直线l 的斜率为,12k 303--==+∴倾斜角为60°.3.【解题指南】若三点共线,则由任两点所确定的直线斜率相等或均不存在.【解析】选D.(),AB AC 1b 111k k 3238--===--- 解得b=-9. 4.【解析】选B.倾斜角为45°时,斜率为1,倾斜角为135°时,斜率为-1,结合斜率的变化情况,可知B 正确.【误区警示】本题易忽视倾斜角为90°的情况,认为斜率介于-1和1之间,而错选A.【举一反三】本题条件改为45°<α<90°,则k 的范围是什么?【解析】倾斜角为90°时,斜率不存在,根据斜率的变化情况,k 的范围是(1,+∞).5.【解析】.844k 693-==-- 答案:43- 6.【解析】设P(x,y),则,y 2y 22且2x 1x 3--==-+- ∴x=1,y=6.答案:(1,6)7.【解析】2n n 12,23--≤≤--解得:-10≤n ≤5. 【举一反三】过原点O 引直线l ,使l 与连接A(1,1)和B(1,-1)两点的线段相交,则直线l 倾斜角的取值范围是________________.【解析】k OA =1,k OB =-1,所对应的倾斜角分别是π,π.344结合所对应的图象可知倾斜角的范围为:ππ,,π)3[0][44⋃. 答案:ππ,,π)3[0][44⋃ 【误区警示】一定要注意倾斜角的范围是[0,π).8.【解题指南】点B 在坐标轴上,即可能在x 轴上,也可能在y 轴上,所以需要分情况讨论,设出B 点的坐标后,可利用斜率公式求得所设的变量.【解析】(1)如果B 在x 轴上,可设B(x 0,0),则k AB =004x 3--=2,所以x 0=1,即B(1,0);(2)如果B 在y 轴上,可设B(0,y 0),则k AB =0y 4203-=-,所以y 0=-2,即B(0,-2). 综上可知,B 点的坐标为(1,0)或(0,-2).【挑战能力】【解析】∵()223m 4m 33=++- =),23m 233-++≤即tan α∈(-∞3].当tanα∈(-∞,0)时,由α∈[0,π),得α∈(π2,π);当tanα∈[0]时,α∈[0,π3].综上所述,所求直线l的倾斜角α∈[0, π3]∪(π2,π).。
北师大版高中数学必修二第二章第一节《直线的倾斜角与斜率直线的方程》同步测试题(含简答)姓名: 班级:高二〔 〕班1、假定两直线1l ,2l 的倾斜角区分为1α,2α,那么以下四个命题中正确的选项是〔 〕A.假定21αα<,那么两直线的斜率:21k k <B.假定21αα=,那么两直线的斜率:21k k =C.假定两直线的斜率:21k k <,那么21αα<D.假定两直线的斜率:21k k =,那么21αα=【答案】D2、假定直线经过),(),(3-40,1B A 两点,那么直线AB 的倾斜角为 【答案】65π 3、直线013=++y x 的倾斜角的大小是_________ 【答案】65π 4、假定直线01=-+my x 的倾斜角为 30,那么实数m 的值为 【答案】3-5、假定直线经过两点(),2A m , 3,212B m m ⎛⎫-⎪⎝⎭,且倾斜角为045,那么m 的值为 【答案】26、直线cos 20x y α++=的倾斜角的范围是 【答案】][30,,44πππ⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭7、假定直线06=++by ax 在x 轴、y 轴上的截距区分是-22和3,那么a = ,b = 【答案】113,-2 8、点)(2,2-A ,)(4,2B ,假定直线1+=kx y 与线段AB 〔包括端点B A ,〕有公共点,那么实数k 的取值范围是_________【答案】.),23[]21--+∞⋃∞,(9、假定()1,2A , ()3,2B t -, ()7,C t 三点共线,那么实数t 的值是__________.【答案】5 10、直线l :04)1(3=--++λλλy x )(,假定直线l 恒过定点P ,那么P 的坐标为 【答案】〔1,3〕11、直线b kx y l +=:1,k bx y l +=:2,那么它们的图象为〔 〕A.B .C .D .【答案】C 12、直线方程为Ax +By +C =0,当A>0,B<0,C>0时,直线必经过第 象限【答案】第一、二、三象限13、写出满足以下条件的直线l 的方程,答案请化为普通式〔0=++C By Ax 〕〔1〕斜率是21-且经过点A(8,-6)的直线方程为 【答案】x +2y +4=0.〔2〕过点),(3-2A 且倾斜角为直线03-=y x 的倾斜角的2倍的直线方程为 【答案】01332=--y x〔3〕斜率为4,在y 轴上的截距为-2的直线方程为【答案】4x -y -2=0.〔4〕经过点A(-1,5),B(2,-1)两点的直线方程为【答案】2x +y -3=0.〔5〕在x 轴,y 轴上的截距区分为-3,-1的直线方程为【答案】x +3y +3=0.〔6〕经过点B(4,2),且平行于x 轴的直线方程为【答案】y -2=0〔7〕过点),(42P 且在x 轴上的截距是y 轴上截距的21的直线方程为 【答案】082=-+y x 或02=-y x 〔8〕经过点(4,-3),且在两坐标轴上的截距的相对值相等的直线方程为【答案】x +y =1或70x y --=或043=+y x〔9〕斜率是34,且与两坐标轴围成的三角形的面积是6的直线方程为 【答案】01243=+-y x 或021-43=-y x〔10〕过点)(4,0M ,且与两坐标轴围成三角形的周长为12的直线方程为【答案】4x +3y -12=0或4x -3y +12=0.14、设直线l 的方程为2)1(-+--=a x a y(1)假定l 在两坐标轴上的截距相等,求l 的方程;(2)假定l 不经过第二象限,务实数a 的取值范围.【答案】〔1〕03=+y x 或02=++y x ;〔2〕]1,(--∞15〔自己选择做不做〕、如下图,直线l 过点P(3,2),且与x 轴、y 轴的正半轴区分交于A 、B 两点,求AOB ∆面积最小时l 的方程.【答案】01232=-+y x。
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课时提升作业(十五)直线的倾斜角和斜率一、选择题(每小题3分,共18分)1.(2014·西安高一检测)直线l经过原点和(-1,1),则它的倾斜角为( )A.45°B.135°C.45°或135°D.-45°【解析】选B.直线l的斜率为k==-1,所以直线的倾斜角为钝角135°. 2.设直线l与x轴的交点是P,且倾斜角为α,若将此直线绕点P按逆时针方向旋转45°,得到直线的倾斜角为α+45°,则( )A.0°≤α<180°B.0°≤α<135°C.0°<α≤135°D.0°<α<135°【解析】选D.直线l与x轴相交,可知α≠0°,又α与α+45°都是倾斜角,从而有得0°<α<135°.3.(2014·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k=tan60°=.故选B.4.(2014·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.利用任意两点的斜率相等,k AB=-,k AC=,令=-得x=-1. 【变式训练】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k AB=k BC,若斜率不存在,则三点横坐标相同.【解析】①当过A,B,C三点的直线斜率不存在时,即1-a=a=0,无解.②当过A,B,C三点的直线斜率存在时,则k AB==k BC=,即=3,解得a=2.综上,A,B,C三点共线,a的值为2.答案:2【拓展延伸】揭秘三点共线问题斜率是用来反映直线相对于x轴正方向的倾斜程度的,直线上任意两点所确定的直线方向不变,即在同一直线上任何不同的两点所确定的斜率相等,这正是可利用斜率证明三点共线的原因,但是利用此方法要特别注意直线的斜率是否存在,如本题,若不考虑斜率是否存在,则解题步骤上出现了严重的遗漏,推理也不能算严谨,有时候还可能出现漏解现象.5.(2013·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,应满足a≥或a≤,即a≥2或a≤-1.6.(2014·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),根据两点的斜率公式可知:k AB==1-m2,因为m∈R,m2≥0,所以-m2≤0,即1-m2≤1,则有k AB≤1,所以直线l的斜率的取值范围是(-∞,1].二、填空题(每小题4分,共12分)7.(2014·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)8.(2014·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<180°.答案:0°≤α<90°或135°≤α<180°9.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k AB=k AC,所以=.所以ab=3a+3b.即+=.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)10.(2014·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,故由斜率公式得k==1,解得a=-1(舍去)或a=-2.【变式训练】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】根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k MP=-k PN,即=,解得x=-2,所以反射点P(-2,0).一、选择题(每小题4分,共16分)1.关于直线的倾斜角与斜率,下列说法正确的是( )A.所有的直线都有倾斜角和斜率B.所有的直线都有倾斜角但不一定都有斜率C.直线的倾斜角和斜率有时都不存在D.所有的直线都有斜率,但不一定有倾斜角【解析】选B.当直线的倾斜角为直角时,不存在斜率.但所有的直线都有倾斜角,故选B.2.(2014·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°【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.(2014·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C.直线l的斜率k=tanα==m2+1≥1,所以45°≤α<90°.【变式训练】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k PQ==,又因为ab<0,所以k PQ<0.所以α为钝角,即90°<α< 180°.答案:90°<α<180°4.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. B. C.- D.-【解析】选C.设点P(a,b)是直线l上的任意一点,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(每小题5分,共10分)5.(2014·南昌高一检测)若直线l与直线y=1,x=7分别交于P,Q,且线段PQ 的中点坐标为(1,-1),则直线l的斜率为__________.【解析】设P(x P,y P),由题意及中点坐标公式得x P+7=2,解得x P=-5,即P(-5,1),所以k=-.答案:-【变式训练】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满足的条件是________.【解析】由题意得k AB≠k AC,则≠,整理得b≠.答案:b≠6.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】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(每小题12分,共24分)7.(2014·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】根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时,k AB>0,根据斜率公式得k AB==>0,所以a>1;同理,当倾斜角为钝角时,k AB<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=1.8.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】根据斜率公式求出斜率的范围,然后根据斜率与倾斜角的关系求出倾斜角的范围,注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==.当m>7时,>0,即k>0,0°<α<90°;当m<7时,<0,即k<0,90°<α<180°.【变式训练】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k BQ增大到k AQ,因为k BQ==1,k AQ==3,所以1≤k≤3,即的取值范围是[1,3].【拓展延伸】巧用斜率公式的几何意义解题由于斜率公式k=(x2≠x1)具有把几何问题代数化的功能,因此在解答过程中,可首先借助斜率公式的几何意义画出草图,然后利用斜率与倾斜角的关系,找出其边界.求解过程充分体现了数与形的完美结合,渗透了解析几何的思想.关闭Word文档返回原板块。
3.1.1倾斜角与斜率
一、选择题(本大题共7小题,每小题5分,共35分)
1.下列说法中正确的是()
A.一条直线和x轴的正方向所成的正角,叫作这条直线的倾斜角
B.直线的倾斜角α的取值范围是[0°,180°]
C.和x轴平行的直线的倾斜角为180°
D.每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率
2.若直线过坐标平面内两点(1,2),(4,2+3),则此直线的倾斜角是()
A.30°B.45°C.60°D.90°
3.已知直线l的斜率的绝对值等于3,则直线l的倾斜角为().
A.60°B.30°
C.60°或120°D.30°或150°
4.下列说法中,正确的个数是()
①任何一条直线都有唯一的斜率;
②直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;
③任何一条直线都有唯一的倾斜角.
A.0 B.1 C.2 D.3
5.已知直线PQ的斜率为-3,则将直线绕点P沿顺时针方向旋转60°所得的直线的斜率是()
A. 3 B.0 C.- 3 D.
3 3
6.如图L311所示,若图中直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则()
图L311
A.k1<k2<k3B.k3<k1<k2
C.k3<k2<k1D.k1<k3<k2
7.若直线l向上方向与y轴的正方向成30°角,则直线l的倾斜角为()
A.30°B.60°
C.30°或150°D.60°或120°
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
8.若斜率为2的直线经过坐标平面内(3,5),(a,7),(-1,b)三点,则a+b=________ .
9.如果直线l过点(1,2),且不过第四象限,那么直线l的斜率的取值范围是________.10.已知直线l1的倾斜角为α,若直线l2与l1关于x轴对称,则直线l2的倾斜角为________.
11.已知经过坐标平面内两点A(1,2),B(-2,2m-1)的直线的倾斜角α∈(45°,60°),则实数m的取值范围为________.
三、解答题(本大题共2小题,共25分)
12.(12分)若坐标平面内三点A (2,3),B (3,2),C (1
2,m )共线,求实数m 的值.
13.(13分)已知坐标平面内两点M (m +3,2m +5),N (m -2,1). (1)当m 为何值时,直线MN 的倾斜角为锐角? (2)当m 为何值时,直线MN 的倾斜角为钝角? (3)直线MN 的倾斜角可能为直角吗?
14.(5分)已知两点P(a ,b),Q(b -1,a +1),若直线PQ 与直线l 的夹角为45°,则l 的倾斜角为( )
A .135°
B .0°或90°
C .165°或75°
D .90°
15.(15分)已知坐标平面内三点P(3,-1),M(6,2),N(-3,3),直线l 过点P.若直线l 与线段MN 相交,求直线l 的倾斜角的取值范围.
3.1.1 倾斜角与斜率
1.D [解析] 倾斜角是直线向上方向与x 轴的正方向所成的角,故选项A 不正确;直线的倾斜角的取值范围是[0°,180°),故选项B 不正确;当直线与x 轴平行时,倾斜角为0°,故选项C 不正确.
2.A [解析] 由题意得k =2+3-24-1=3
3,∴直线的倾斜角为30°.
3.C [解析] 由题意得|tan α|=3,即tan α=3或tan α=-3,∴直线l 的倾斜
角为60°或120°.
4.B [解析] 由倾斜角和斜率的定义知③正确.
5.A [解析] 由直线PQ 的斜率为-3得直线的倾斜角为120°,故绕点P 沿顺时针方向旋转60°所得的直线的倾斜角为60°,斜率为 3.
6.B [解析] 由图易知:k 3<0<k 1
7.D [解析] 如图所示,直线l 60°或120°.
8.1 [解析] 根据题意,得⎩
⎪⎨⎪⎧7-5
a -3=2,
b -5-1-3
=2, 解得⎩
⎪⎨⎪⎧a =4,
b =-3, 故a +b =1.
9.[0,2] [解析] 由草图可知,当直线从l 1沿逆时针方向旋转到l 2时,直线不经过第四象限.
∵kl 1=0,kl 2=2,∴0≤k ≤2.
10.180°-α [解析] 21l 2的倾斜角为180°-α.
11.3-3 32,0 [解析] ∵倾斜角α∈(45°,60°),∴斜率k ∈(1,3).又∵k =
2m -1-2-2-1=3-2m 3,∴1<3-2m 3<3,解得3-3 3
2
<m <0.
12.解:由题可知,k AB =2-33-2
=-1,k AC =m -3
12-2,
∵A ,B ,C 三点共线,∴k AB =k AC ,∴m -312
-2=-1,∴m =9
2.
13.解:(1)若倾斜角为锐角,则斜率大于0,即k =2m +5m +3-(m -2)
=2m +4
5>0,
解得m >-2.
(2)若倾斜角为钝角,则斜率小于0,即k =2m +5-1m +3-(m -2)
=2m +4
5<0,
解得m <-2.
(3)当直线MN 垂直于x 轴时直线的倾斜角为直角,
此时m +3=m -2,此方程无解,故直线MN 的倾斜角不可能为直角.
14.B [解析] ∵k PQ =a +1-b
b -1-a
=-1,∴直线PQ 的倾斜角为135°,
故直线l 的倾斜角为90°或0°.
15.解:考虑临界状态.令直线PM 的倾斜角为α1,直线PN 的倾斜角为α2,由题易知
tan α1=1,tan α2=-3
3,故直线PM 的倾斜角为π4,直线PN 的倾斜角为5π6
,根据倾
斜角的定义知符合条件的直线l 的倾斜角的取值范围是⎣⎡⎦⎤π4
,5π
6.。