直线的倾斜角与斜率
高中数学-直线斜率与倾斜角
法是正确的( D, F )
A.任一条直线都有倾斜角,也都有斜率; B.直线的倾斜角越大,它的斜率就越大; C.平行于x轴的直线的倾斜角是0或π; D.两直线的斜率相等,它们的倾斜角相等; E.两直线的倾斜角相等,它们的斜率相等; F.直线斜率的范围是(-∞,+∞).
直线的倾斜角
▪ 倾斜角的取值范围是
0。 180。
y
l
x o
▪ 坐标平面上的任何一条直线都有唯一 的倾斜角;而每一个倾斜角都能确定 一条直线的方向.
▪ 倾斜角直观地表示直线对x轴正方向的 倾斜程度.
日常生活中表示倾斜程度的量?
日 常 生 活 中 , 我 们 经 常用 “ 升 高 量 与 前 进 量 的比 ” 表 示 倾 斜 面 的 “ 坡 度 ”( 倾 斜 程 度 ) , 即
举例
例3 如图,直线l1 的倾斜角α1=300,直
线l2⊥l1,求l1,l2 的斜率.
y
解:
l1的斜率k1
tan
1
tan
30。
3 3
l2
1
l2的倾斜角2 90。 30。 120。 O
l1
2 x
l
的斜
2
率k
2
tan
120。
tan( 180。
60。)
tan 60。 3
举例
例4 求过A(-2,0),B(-5,3)两 点的直线的倾斜角和斜率.
1且0。
。
180
45。
当k
1时 ,tan
1且0。
。
180
135。
所 求 直 线 的 倾 斜 角 为45。或135。
再见
y y
直线的倾斜角和斜率 课件
【解析】 (3)∵l 与 x 轴交于点 P,且倾斜角为 α,∴0°< α<180°.
又∵逆时针旋转后得到倾斜角为 α+45°, ∴0°≤α+45°<180°. 综上:00°°<≤αα<+18405°°,<180°,解得 0°<α<135°. 【答案】 (1)B (2)90° (3)0°<α<135°
【思路分析】 直接用斜率公式去求. 【解析】 (1)kPQ=--21--11=32. (2)∵x1=x2,∴斜率不存在. (3)当 m=2 时,斜率不存在; 当 m≠2 时,kPQ=m2--12=m-1 2.
题型三 直线的倾斜角与斜率的关系
例 3 (1)已知过点 A(2m,3),B(2,-1)的直线的倾斜角为 45°,求实数 m 的值;
题型二 直线的斜率的求法
例 2 如图,已知 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.
【思路分析】 由题目可获取以下主要信息:①已知三点 A、 B、C 的坐标;②通过斜率判断直线 AB,BC,CA 的倾斜角.
解答本题可通过斜率的定义,求出直线的斜率,根据斜率的 正、负确定直线倾斜角是锐角还是钝角.
(2)数形结合是一种常用的方法. (3)直线逆时针旋转,k 变大,顺时针旋转,k 变小.
思考题 4 经过点 P(0,-1)作直线 l,若直线 l 与连接 A(2,
1),B(2,-3)的线段总有公共点,求直线的倾斜角与斜率的取值 范围.
【解析】 连接 PA,PB,kPA=1-2(--01)=1,α1=45°, kPB=-3-2- (0-1)=-1,α2=135°,
探究 2 根据斜率与倾斜角的关系(即当倾斜角 0°≤α< 90°时,斜率是非负的;当倾斜角 90°<α<180°时,斜率是负 的)来解答直线的倾斜角是锐角还是钝角问题.
直线的倾斜角和斜率,直线方程
直线的倾斜角和斜率,直线方程一、直线的倾斜角和斜率1.直线的倾斜角概念的注意点:1)注意旋转方向:逆时针2)规定平行x轴(或与x轴重合)的直线倾斜角为0°3)直线倾斜角的范围是0°≤<180°2.直线的倾率:直线的倾斜角的正切值tan(倾斜角不为90°时)。
概念注意点:1)倾斜角为90°的直线无斜率2)斜率k可以是任何实数,每条直线都存在唯一的倾斜角,但不是每条直线都有斜率3)=0°时,k=0;0°<<90°时,k>0;=90°时,k不存在;90°<<180°时,k<0。
3.斜率公式:设直线l的倾斜角为(≠90°),P1(x1,y2),P2(x2,y2)(x1≠x2)是直线l上不同两点,直线l的斜率为k,则:k=tan=,当=90°时,或x1=x2时,直线l垂直于x轴,它的斜率不存在。
例1.求过A(-2,0),B(-5,3)两点的直线的斜率和倾斜角。
解:k==-1,即tan=-1,∵0°≤<180°,∴=135°。
点评:已知直线的斜率,可以直接得出直线的倾斜角,但要注意角的范围。
例2.设直线l的斜率为k,且-1<k<1,求直线倾斜角的范围。
解法1:当-1<k<0时,∈(),则,当k=0时,=0,当0<k<1时,∈(0,),则0<<解法2:作k=tan,∈[0,π)时的图形:由上图可知:-1<k<1时,∈[0,)()。
点评:1、当直线的斜率在某一区间内时,要注意对倾斜角范围的讨论。
2、利用正切函数图像中正切来表示倾斜角和斜率关系也是一种很好的方法。
二、直线方程的四种形式1.两个独立的条件确定一条直线,常见的确定直线的方法有以下两种(1)由一个定点和确定的方向可确定一条直线,这在解析几何中表现为直线的点斜式方程及其特例斜截式方程。
直线的倾斜角和斜率 课件
(1)4 [由斜率公式得 kAB=53- -11=2, 因为 A,B,C 三点共线,所以 kAB=kAC, 所以 2=7a- -11,解得 a=4.]
(2)根据题中的条件可画出图形,如图所示,
可得直线 PA 的斜率 kPA=-32,直线 PB 的斜率 kPB=43. 结合图形可知当直线 l 由 PB 变化到与 y 轴平行的位置时,它的倾斜角逐 渐增大到 90°,
α=0° __0___
0°<α<90° α=_9_0_°__
_(_0,__+__∞__)_
不存在
90°<α< 180°
_(-__∞__,__0)__
y2-y1 (4)经过两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式:k=_x_2_-__x_1_. 思考:所有直线都有斜率吗?若直线没有斜率,那么这条直线的倾斜角 为多少?
(1)若点 A(1,1),B(3,5),C(a,7)三点共线,则 a 的值为________. (2)已知直线 l 过 P(-2,-1),且与以 A(-4,2),B(1,3)为端点的线段相 交,求直线 l 的斜率的取值范围.
思路探究:(1)三点共线,则 kAB=kAC; (2)画出图形,数形结合找出斜率的临界值.
A.(-1,0]
B.[0,1]
C.[1,2]
D.[0,2]
(1)B (2)D [(1)设 B(x,0)或(0,y),∵kAB=3-4 x或 kAB=4-3 y,∴3-4 x=
4 或4-3 y=4,∴x=2,y=-8,∴点 B 的坐标为(2,0)或(0,-8).
(2)由图,可知当直线位于如图阴影部分所示的区域内时,满足题意,所 以直线 l 的斜率满足 0≤k≤2.故选 D.]
[提示] 斜率公式中分子与分母的顺序不可互换,但 y1 与 y2 和 x1 与 x2 可以同时互换顺序,即斜率公式也可写为 k=yx11--yx22.
直线的倾斜角与斜率
直线的倾斜角与斜率1.直线的倾斜角:一条与x 轴相交的直线,把x 轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角α叫做直线 的倾斜角.当直线和x 轴平行或重合时,规定直线的倾斜角为0°.直线的倾斜角的范围为 [)π,0.2、直线的斜率:当直线的倾斜角α≠90°时,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用k 表示,即该直线的斜率k =tan α;注意:当直线的倾斜角等于90°时,直线的斜率不存在.3.斜率公式:过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x 1≠x 2)的直线的 斜率公式为:()212121x x x x y y k ≠--= . 若x 1=x 2,则直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90°.注意:直线的斜率tan k α=(2πα≠)关于倾斜角α的函数的图像练习1.经过两点A (4,2y +1),B (2,-3)的直线的倾斜角为3π4,则y = y =-3. 2、已知直线AB 的斜率为34,直线l 的倾斜角是直线AB 的倾斜角的一半,求直线l 的斜率。
133.已知直线l 的倾斜角α满足条件sin α+cos α=15,则l 的斜率为 -434.设直线l 的方程为x +y cos θ+3=0(θ∈R ),则直线l 的倾斜角θ的范围是 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,3π4 解:当cos θ=0时,方程变为x +3=0,其倾斜角为α=π2; 当cos θ≠0时,由直线方程可得斜率k =-1cos θ. ∵cos θ∈[-1,1]且cos θ≠0, ∴ 斜率k ∈(-∞,-1]∪[1,+∞).∴tan α∈(-∞,-1]∪[1,+∞),又α∈[0,π),∴α∈⎣⎡⎭⎫π4,π2∪⎝ ⎛⎦⎥⎤π2,3π4. 综上知,倾斜角α的范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,3π4. 5、设直线12=+my x 的倾斜角为α,若),2[)32,(+∞--∞∈ m ,则倾斜角α的取值范围是5. 已知实数x,y 满足y=x 2-2x+2 (-1≤x ≤1),试求:23++x y 的最大值与最小值.解:由23++x y 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,如图可知:k PA ≤k ≤k PB ,由已知可得:A (1,1),B (-1,5),∴34≤k ≤8,故23++x y 的最大值为8,最小值为34. 5、若直线(m2-1)x -y -2m +1=0不经过第一象限,则实数m 的取值范围是 提示:-2m +1≤0且m 2-1<0 或 m 2-1且-2m +1<0 解得 1/2≤m ≤1x6.若直线l :y =kx -3与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则直线l 的倾斜角的取值范围是 ()π6,π2解:直线l :y =kx -3,过定点P (0,-3),又A (3,0),∴k P A =33,则直线P A 的倾斜角为π6, 满足条件的直线l 的倾斜角的范围是⎝⎛⎭⎫π6,π2. 作业1、若直线2:1++=k kx y l 与42:2+-=x y l 的交点在第一象限,则k 取值范围是2、直线2x cos α-y -3=0(α∈[π6,π3])的倾斜角的变化范围是 [π4,π3] 解:∵2x cos α-y -3=0 ,∴y =2cos α·x -3. ∵π6≤α≤π3, ∴12≤cos α≤32, ∴1≤2cos α≤ 3. ∴k ∈[1,3]. ∴θ∈[π4,π3]. 3. 直线ax+y+1=0与连接A(2,3),B(-3,2)的线段相交,则a 的取值范围是 (][)+∞⋃-∞-,12,4、已知点A (-3,4)、B (3,2),过点P (2,-1)的直线l 与线段AB 有公共点。
2.1.1 倾斜角与斜率(解析版)..
第二章《直线和圆的方程》2.1直线的倾斜角与斜率2.1.1倾斜角与斜率知识梳理知识点一直线的倾斜角1.倾斜角的定义(1)当直线l 与x 轴相交时,我们以x 轴为基准,x 轴正向与直线l 向上的方向之间所成的角α叫做直线l 的倾斜角.(2)当直线l 与x 轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.2.直线的倾斜角α的取值范围为0°≤α<180°.知识点二直线的斜率1.直线的斜率把一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k 表示,即k =tan α.2.斜率与倾斜角的对应关系图示倾斜角(范围)α=0°0°<α<90°α=90°90°<α<180°斜率(范围)k =0k >0不存在k <03.过两点的直线的斜率公式过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x 1≠x 2)的直线的斜率公式为k =y 2-y 1x 2-x 1.题型探究题型一、直线的倾斜角1.直线的倾斜角前提条件直线l 与x 轴_________定义以_________作为基准,x 轴_________与直线l _________的方向之间所成的角α叫做直线l 的倾斜角特殊情况当直线l 与x 轴_________或_________时,规定它的倾斜角为_________取值范围__________________【答案】相交x 轴正向向上平行重合00180α≤≤2.(多选)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 ,则直线1l 的倾斜角为()A .45α+B .45α-o C .135α-D .135α-【答案】AC【详解】直线倾斜角α的取值范围为0180α≤<,∴当0135α≤<时,旋转45后得到1l 的倾斜角为:45α+;当135180α<<时,旋转45后得到1l 的倾斜角为:45180135αα+-=-.故选:AC.3.分别写出下列直线的倾斜角:(1)垂直于x 轴的直线;(2)垂直于y 轴的直线;(3)第一、三象限的角平分线;(4)第二、四象限的角平分线.【答案】(1)90;(2)0;(3)45;(4)135【详解】(1)当直线垂直于x 轴时,直线的向上方向与x 轴正方向形成的夹角为90,所以所求直线的倾斜角为90.(2)当直线垂直于y 轴时,此时,直线与x 轴平行或重合,所以所求直线的倾斜角为0.(3)当直线为第一、三象限的角平分线时,直线的向上方向与x 轴正方向形成的夹角为45,所以所求直线的倾斜角为45.(4)当直线为第二、四象限的角平分线时,直线的向上方向与x 轴正方向形成的夹角为135所以所求直线的倾斜角为135.4.当直线l 与x 轴垂直时,直线l 的倾斜角为______.【答案】2π【详解】当直线l 与x 轴垂直时,直线l 的倾斜角为2π故答案为:2π题型二、直线的斜率1.若直线l 的倾斜角为120︒,则直线l 的斜率为________.【答案】3-【详解】因为直线l 的倾斜角为120︒,则tan1203k =︒=-.故答案为:3-.2.经过两点()()1,,1,4A m B m +的直线的倾斜角为45,则m =___________.【答案】2【详解】因为过两点()()1,,1,4A m B m +的直线的倾斜角为45,所以4tan 45111AB mk m -===+-,解得2m =,故答案为:2.3.根据下列直线的倾斜角α,判断直线的斜率是否存在,如果存在,求出斜率的值:(1)0α=︒;(2)60α=︒;(3)90α=︒;(4)150α=︒.【答案】(1)存在,且斜率为0(2)存在,且斜率为3(3)不存在(4)存在,且斜率为33-【详解】(1)0α=︒,斜率存在,且斜率为tan00︒=.(2)60α=︒,斜率存在,且斜率为tan 603︒=.(3)90α=︒,斜率不存在.(4)150α=︒,斜率存在,且斜率为3tan1503︒=-.4.求经过下列两点的直线的斜率与倾斜角(1)()2,3A ,()3,4B (2)()2,3C ,()3,3D (3)()2,3E ,()2,4F (4)()2,3G ,(),4H a 【答案】(1)1AB k =,倾斜角为4π(2)0CD k =,倾斜角为0(3)斜率不存在,倾斜角为2π(4)见解析【详解】(1)43132AB k -==-,所以AB 的倾斜角为4π;(2)33032CD k -==-,所以CD 的倾斜角为0;(3)因为点,E F 的横坐标相等,所以直线EF 的斜率不存在,倾斜角为2π;(4)当2a =时,直线GH 的斜率不存在,倾斜角为2π,当2a ≠时,43122GH k a a -==--,若2a >,倾斜角为1arctan2a -;若2a <,倾斜角为1arctan2a π+-.题型三、倾斜角和斜率的应用1.已知直线l 经过(2,1)A 、2(1,)B m (R m ∈)两点,求直线l 的倾斜角的取值范围.【答案】ππ0,,π42⎡⎤⎛⎫⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭【详解】∵直线l 过(2,1)A ,2(1,)B m (R)m ∈两点,∴直线l 的斜率为2211112m k m -==-≤-,设直线l 的倾斜角为α,则[)0,πα∈,且tan 1α≤,解得π04α≤≤或ππ2α<<∴直线l 的倾斜角α的取值范围是ππ0,,π42⎡⎤⎛⎫⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.2.过点(0,1)P -的直线l 与以(3,2)A 、(2,3)B -为端点的线段AB 有交点,求直线l 的倾斜角α的取值范围.【答案】30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭【详解】如图所示,因为(0,1)P -,(3,2)A ,(2,3)B -,可得12(1)130l k --==-,13(1)120l k ---==--,要使得直线l 与以(3,2)A 、(2,3)B -为端点的线段AB 有交点,设直线l 的倾斜角为α,其中[0,)π,则满足tan 1α≤或tan 1α≥-,解得04πα≤≤或34παπ≤<,即直线l 的倾斜角α的取值范围30,,44ππαπ⎡⎤⎡⎫∈⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.故答案为:30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.3.已知直线1l 的斜率为12,直线2l 的倾斜角是直线1l 倾斜角的2倍,求直线2l 的斜率.【答案】43【详解】由题意,设直线1l 的倾斜角为α,则直线2l 的倾斜角为2α,由已知得11tan 2k α==,所以直线2l 的斜率为222tan 4tan 21tan 3k ααα===-.4.设点()2,3A -,()3,2B ,若直线ax +y +2=0与线段AB 有交点,则a 的取值范围是()A .54,,23⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭B .45,32⎛⎫- ⎪⎝⎭C .54,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .45,,32⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【答案】D【详解】∵直线20ax y ++=过定点(0,2)C -,且52AC k =-,43BC k =,由图可知直线与线段AB 有交点时,斜率a -满足43a ≤-或52a -≤-,解得45,,32a ⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎢⎝⎦⎣∈⎥⎭,故选:D跟踪训练1.确定一条直线的条件确定一条直线的条件是_________和一个_________.规定水平直线的方向_________,其他直线_________的方向为这条直线的方向.【答案】一点方向向右向上2.已知直线1l 的倾斜角115α=︒,直线1l 与2l 的交点为A ,直线1l 和2l 向上的方向之间所成的角为120︒,如图所示,求直线2l 的倾斜角.【答案】135︒【详解】设直线2l 的倾斜角为2α,结合图形及三角形外角与内角的关系可得2112012015135αα=︒+=︒+︒=︒,故直线2l 的倾斜角为135︒.3.直线0y =倾斜角为____________.【答案】0【详解】直线0y =即为x 轴,该直线的倾斜角为0.故答案为:0.4.如图所示,直线l 的倾斜角为()A .60︒B .150︒C .0︒D .不存在【答案】B【详解】由图可知:该直线的倾斜角为150°故选:B5.直线1l 与直线2:2l x =所成的锐角为30°,则直线1l 的倾斜角为______.【答案】60°或120°.【详解】如图,直线1l 的倾斜角为60°或120°﹒故答案为:60°或120°﹒6.函数1y =表示的直线的倾斜角大小为___________.【答案】0【详解】由题设,1y =平行于x 轴,即斜率为0,若倾斜角为[0,)θπ∈,则tan 0θ=,故0θ=.故答案为:07.判断正误(1)倾斜角为135︒的直线的斜率为1.()(2)直线斜率的取值范围是(),-∞+∞.()【答案】×√【详解】(1)倾斜角为135︒的直线的斜率为-1(2)直线斜率的取值范围是(),-∞+∞8.过点(1,2)(1,0)-、A B 的直线的倾斜角为()A .45︒B .135︒C .1D .1-【答案】A【详解】过A 、B 的斜率为2011(1)k -==--,则该直线的倾斜角为45︒,故选:A .9.求经过下列两点的直线的斜率和倾斜角.(1)(2,0)P 、()1,3Q ;(2)(1,2)P 、(,0)Q a ,其中实数a 是常数.【详解】(1)经过(2,0)P 、()1,3Q 两点的直线的斜率30312k -==--,设直线PQ 的倾斜角为θ,则0πθ≤<,又tan 3θ=-,则2π3θ=(2)设直线PQ 的倾斜角为θ,则0πθ≤<,当1a =时,直线PQ 的斜率不存在,倾斜角π2θ=;当1a ≠时,21k a=-,则2tan 1a θ=-①若1a <,则2arctan1aθ=-;②若1a >,则2πarctan1aθ=+-.10.设直线l 的倾斜角为θ,若原点在直线l 上的射影为(2,1)-,则sin 2θ的值为______.【答案】45【详解】由原点在直线l 上的射影为(2,1)-知过原点和(2,1)-的直线和直线l 垂直,过原点和(2,1)-的直线斜率为12-,故直线l 的斜率为2,即tan 2θ=,故2222sin cos 2tan 4sin 2sin cos tan 15θθθθθθθ===++.故答案为:45.11.已知直线斜率为k ,且13k -≤≤,那么倾斜角α的取值范围是().A .ππ3π0,,324⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭B .π3π0,,π34⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭C .ππ3π0,,624⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭D .π3π0,,π64⎡⎤⎡⎫⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭【答案】B【详解】由题意,直线l 的倾斜角为α,则[)0,πα∈,因为13k -≤≤,即1tan 3α-≤≤,结合正切函数的性质,可得π3π0,,π34α⎡⎤⎡⎫∈⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.故选:B .12.当直线l 的倾斜角2,,4223ππππθ⎡⎫⎛⎤∈⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦时,则直线l 的斜率的取值范围为______.【答案】[)(1,,3⎤+∞⋃-∞-⎦【详解】当直线l 的倾斜角2,,4223ππππθ⎡⎫⎛⎤∈⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦时,则直线l 的斜率的取值范围为[)(2tan ,,tan 1,,343ππ⎡⎫⎛⎤⎤+∞⋃-∞=+∞⋃-∞-⎪ ⎢⎥⎦⎣⎭⎝⎦,故答案为:[)(1,,3⎤+∞⋃-∞-⎦﹒13.求经过(,3)A m (其中m 1≥)、(1,2)B 两点的直线的倾斜角α的取值范围.【答案】090α<≤︒【详解】由题意,当1m =时,倾斜角90α=︒,当1m >时,321tan 011m m α-==>--,即倾斜角α为锐角;综上得:090α<≤︒.高分突破1.如图,设直线1l ,2l ,3l 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,则1k ,2k ,3k 的大小关系为()A .123k k k <<B .132k k k <<C .213k k k <<D .321k k k <<【答案】A【详解】由斜率的定义可知,123k k k <<.故选:A .2.直线m 过点()()0012O A ,,,,其倾斜角为α,现将直线m 绕原点O 逆时针旋转得到直线'm y kx =:,若直线'm 的倾斜角为2α,则k 的值为()A .22B .22-C .2D .-2【答案】B【详解】由题,tan 2OA k α==,直线'm 的倾斜角为2α,故()222tan 22tan 2221tan 12k ααα====---故选:B3.已知过点()2,m ,()4,6的直线的倾斜角为45︒,则实数m =()A .2B .4C .6D .8【答案】B【详解】由6tan 45142m-︒==-,解得4m =.故选:B .4.设直线l 的斜率为k ,且31k -<≤,则直线l 的倾斜角α的取值范围是()A .π2π0,,π43⎡⎤⎛⎫⋃ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭B .π3π0,,π64⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭C .π2π,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .π3π,34⎛⎤⎥⎝⎦【答案】A【详解】因为直线l 的斜率为k ,且31k -<≤,3tan 1α∴-<≤,因为[0,π)α∈,2ππ,π0,34α⎛⎫⎡⎤∴∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故选:A.5.直线l 的斜率为33,则l 的倾斜角为()A .30°B .60°C .120°D .150°【答案】A【详解】因为直线l 的斜率为33,所以l 的倾斜角为30°.故选:A.6.(多选)如果直线l 过原点(0,0)且不经过第三象限,那么l 的倾斜角α可能是()A .0°B .120°C .90°D .60°【答案】ABC【详解】依题意,直线l 过原点,且不经过第三象限,则0α=︒或90180α︒≤<︒,所以ABC 选项符合,D 选项不符合.故选:ABC7.(多选)下列四个命题中,错误的有()A .若直线的倾斜角为θ,则sin 0θ>B .直线的倾斜角θ的取值范围为0θπ≤<C .若一条直线的倾斜角为θ,则此直线的斜率为tan θD .若一条直线的斜率为tan θ,则此直线的倾斜角为θ【答案】ACD【详解】因为直线的倾斜角的取值范围是[)0,p ,即[)0,θπ∈,所以sin 0θ≥,当2πθ≠时直线的斜率tanθk =,故A 、C 均错误;B 正确;对于D :若直线的斜率4tan33k π==,此时直线的倾斜角为3π,故D 错误;故选:ACD 8.若直线12,l l 的倾斜角分别为12,αα,且12l l ⊥,则有()A .1290αα-=︒B .2190αα-=︒C .2190αα-=︒D .12180αα+=︒【答案】C 【详解】根据两条直线垂直,可知|α2−α1|=90°,故选:C9.已知直线l 过点A (1,2),且不过第四象限,则直线l 的斜率k 的最大值是()A .2B .1 C.12D .0【答案】A【详解】如图,k OA =2,k l ′=0,只有当直线落在图中所示位置时才符合题意,故k ∈[0,2].故直线l 的斜率k 的最大值为2.10.下列命题中,错误的是______.(填序号)①若直线的倾斜角为α,则(0,)απ∈;②若直线的倾斜角越大,则直线的斜率就越大;③若直线的倾斜角为α,则直线的斜率为tan α.【答案】①②③【详解】对于①中,根据直线倾斜角的概念,可得直线的倾斜角为α,则[0,)απ∈,所以①错误;对于②中,当倾斜角[0,)2πα∈,直线的倾斜角越大,则直线的斜率k 越大,且0k >;当倾斜角(,)2παπ∈,直线的倾斜角越大,则直线的斜率k 越大,但0k <,所以②错误;对于③中,根据直线斜率的概念,可得当[0,)απ∈且2πα≠时,直线的斜率为tan k α=,所以③错误.故答案为:①②③.11.直线l 的斜率为3,将直线l 绕其与x 轴交点逆时针旋转60所得直线的斜率是______.【答案】3-【详解】设直线l 的倾斜角为α,)0,180α⎡∈⎣,因为直线l 的斜率为3,所以tan 3α=,所以60α=,所以将直线l 绕其与x 轴交点逆时针旋转60所得直线的倾斜角为6060120+=,所以所得直线的斜率是tan1203=-,故答案为:3-.12.若过两点(0,)A y 、(23,3)B -的直线的倾斜角为60°,则y =______.【答案】-9【详解】过两点(0,)A y 、(23,3)B -的直线的倾斜角为60°则有3tan 603230y --==-,解之得9y =-故答案为:-913.若直线l 的倾斜角α的正弦值为35,则它的斜率为___________.【答案】34±【详解】由题设,3sin 5α=,而α∈[0,)π,则4cos 5α=±,所以3tan 4α=±,即斜率为34±.故答案为:34±14.若三点A (3,1),B (-2,k ),C (8,1)能构成三角形,则实数k 的取值范围为________.【答案】(-∞,1)∪(1,+∞)【详解】k AB =k -1-2-3=1-k 5,k AC =1-18-3=05=0.要使A ,B ,C 三点能构成三角形,需三点不共线,即k AB ≠k AC ,∴1-k 5≠0,∴k ≠1.15.已知直线l 过第一象限的点(,)m n 和(1,5),直线l 的倾斜角为135°,求14m n +的最小值.【答案】32【详解】由题意,可得0m >,0n >,且5tan13511n m-==--︒,即6m n +=,又由()14114141435526662n m n m m n m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+⋅= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当4n m m n =时,即24n m ==时,等号成立,所以14m n +的最小值为32.16.已知直线l 经过两点()22,A a a 、(0,1)B -,求直线l 的倾斜角的取值范围.【答案】3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【详解】设直线l 的斜率为k ,倾斜角为θ.当0a =时,k 不存在,2πθ=;当0a ≠时,211222a a k a a+==+:若0a >时,则12122a k a ≥⋅=,,42ππθ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭;若0a <时,则12()()122ak a ≤--⋅-=-,3,24ππθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦;综上,3,44ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.17.已知直线l 的斜率的绝对值为33,求这条直线的倾斜角.【答案】30°或150°【详解】由题意知直线的斜率k =33或k =-33,且倾斜角的范围为0180α︒≤<︒,所以直线的倾斜角的大小为30°或150°.18.已知直线1l 的斜率为1-,直线2l 的倾斜角比直线1l 的倾斜角小30°,求直线2l 的斜率.【答案】23--【详解】因为直线1l 的斜率为1-,所以直线1l 的倾斜角为135︒,又直线2l 的倾斜角比直线1l 的倾斜角小30°,所以直线2l 的倾斜角为105︒,所以()tan 45tan 6013tan105tan 4560231tan 45tan 60113°+°+°=°+°===---鞍-´,所以直线2l 的斜率为23--.19.(1)若直线l 的倾斜角,63ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求直线l 斜率k 的范围;(2)若直线l 的斜率[]1,1k ∈-,求直线l 倾斜角α的范围.【答案】(1)3,33k ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦;(2)30,,44ππαπ⎡⎤⎡⎫∈⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.【详解】(1)因为tan k α=,,63ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,3tan 63π=,tan 33π=,结合正切函数在[)0,p 的单调性得3,33k ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,(2)直线l 的斜率[]1,1k ∈-,tan 14π=,3tan 14π=-,结合正切函数在[)0,p 的单调性得30,,44ππαπ⎡⎤⎡⎫∈⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.20.经过点()0,1P -作直线l ,且直线l 与连接点()1,2A -,()2,1B 的线段总有公共点,求直线l 的倾斜角α和斜率k 的取值范围.【答案】30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭;11k -≤≤.【详解】因为2(1)110PA k ---==--,1(1)120PB k --==-,由l 与线段AB 相交,所以PA PB k k k ≤⇒≤11k -≤≤,所以0tan 1α≤≤或1tan 0α-≤<,由于tan y x =在0,2π⎡⎫⎪⎢⎣⎭及,2ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦均为增函数,所以直线l 的倾斜角α的范围为:30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭.故倾斜角的范围为30,,44πππ⎡⎤⎡⎫⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭,斜率k 的范围是11k -≤≤.21.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?【答案】(1)m>-2.(2)m<-2.(3)不可能为直角.【详解】(1)若倾斜角为锐角,则斜率大于0,即k =()25132m m m +-+--=245m +>0,解得m>-2.(2)若倾斜角为钝角,则斜率小于0,即k =()25132m m m +-+--=245m +<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.22.点M (x ,y )在函数y =-2x +8的图象上,当x ∈[2,5]时,求y +1x +1的取值范围.【详解】y +1x +1=y -(-1)x -(-1)的几何意义是过M (x ,y ),N (-1,-1)两点的直线的斜率.∵点M 在函数y =-2x +8的图象上,且x ∈[2,5],∴设该线段为AB 且A (2,4),B (5,-2).∵k NA =53,k NB =-16,∴-16≤y +1x +1≤53.∴y +1x +1的取值范围为-16,53.。
直线的倾斜角与斜率
直线的倾斜角与斜率直线的倾斜角和斜率都是用来表示直线倾斜程度的量.倾斜角是从“形”这个侧面来刻 画直线倾斜程度的,是一个几何量;而斜率则是从“数”这个侧面来表示直线倾斜程度的, 是一个数量.它们之间既有联系又有区别.【倾斜角】当直线l 与x 轴相交时,x 轴的正方向与直线l 向上方向之间所成的角α,叫做直线l 的倾斜角. 规定.当直线l 与x 轴平行或重合时,直线的倾斜角为0.倾斜角的取值范围:α∈[0,π).【斜率】当直线l 的倾斜角α≠π2时,α的正切值叫做直线l 的斜率.记作k=tanα.特别地,当α=π2时,直线的斜率不存在.注意:任何直线都有一个确定的倾斜角α,且α∈[0,π);但是并非任何直线都有斜率,如当α=π2时,其斜率就不存在.【斜率与倾斜角间的函数关系】k=tan α,α∈[0,π)且α≠π2.其对应的函数图像如图3.1—1所示.在处理已知斜率求倾斜角或已知倾斜角的关系寻求斜率的相应关系 时,要充分地利用图3.1—1来“看图说话”.k >0⇔α为锐角;k <0⇔α为钝角.【斜率的两种求法】1.当已知倾斜角α且α≠π2时,利用k=tanα求之.2.当已知两点的坐标A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)时,利用 k =y 2−y1x 2−x 1(x 1≠x 2)求之.例1.(1)已知直线的倾斜角为α,且sinα= 45,则此直线的斜率为( ).A.43. B.− 43. C.± 43. D ± 34.(2)若过P (1-a ,1+a )和Q (3,2a )的直线的倾斜角为钝角,那么实数a 的取值范围是_ . 解:(1) ∵ 直线的倾斜角α∈[0,π)且sinα=45,∴ cos α=±35,∴ k=tanα=± 43. 应选C.(2)由已知有k PQ =a−12+a ,∵ 直线PQ 的倾斜角为钝角,∴ k PQ <0,解得a ∈(-2,1).例2.(1)若直线l 的斜率k=1-m 2(m ∈R),求直线l 的倾斜角α的取值范围. (2)若直线l 的倾斜角α∈[π6,2π3),求直线l 斜率的取值范围.解:(1)∵ 直线l 的斜率k=1-m 2(m ∈R), ∴ 直线l 斜率k≤1,结合图3.1—1知, 直线l 的倾斜角α的取值范围为α∈[0,π4]∪(π2,π).O xy。
直线的倾斜角和斜率
必修2 第二章直线的倾斜角与斜率1. 直线的倾斜角:①定义:当直线l 与x 轴相交时,我们取x 轴作为基准, 叫做直线l 的倾斜角....特别地,当直线l 与x 轴平行或重合时, 规定α= 0°. ②范围:倾斜角α的取值范围是特别:当 时,称直线l 与x 轴垂直2.直线的斜率:一条直线的倾斜角α(α≠90°)的 叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k 表示,即k = .①当直线l 与x 轴平行或重合时, α= , k = ;②当直线l 与x 轴垂直时,α= , k .3. 直线的斜率公式:①已知直线的倾斜角α,则k=②经过两个定点 P 1(x 1,y 1) , P 2(x 2,y 2) 的直线:若x 1≠x 2,则直线P 1P 2 的斜率存在,k=若x 1=x 2,则直线P 1P 2的斜率③已知直线方程,将方程化成斜截式y=kx+b ,则x 项的系数就是斜率k,也可能无斜率.4. 两条直线平行与垂直的判定①两条直线都有斜率...而.且不重合....,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即 ;②两条直线都有斜率........,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即 .1.已知直线斜率的绝对值等于1,则直线的倾斜角是 .2.过点M (–2, a ), N (a , 4)的直线的斜率为–,则a 等于( )A .–8B .10C .2D .4 3.直线6x +=的斜率是 ,倾斜角是 .4.试求m 的值,使过点()(),1,1,A m B m -的直线与过点()()1,2,5,0P Q -的直线(1)平行(2)垂直215.已知直线1l 过点A (2,-1)和B (3,2),直线2l 的倾斜角是直线1l 倾斜角的2倍,求直线2l 的斜率.6.已知三点A(a ,2)、B(3,7)、C(-2,-9a)在一条直线上,求实数a 的值7.已知ABC ∆的顶点(2,1),(6,3)B C -,其垂心为(3,2)H -,求顶点A 的坐标.8.已知四边形ABCD 的顶点为()(),,6,1,A m n B()()3,3,2,5C D ,求mn 的值,使四边形ABCD 为直角梯形.9.已知M(1, –2), N(2,1),直线l 过点P(0, -1),且与线段MN 相交,求直线l 的斜率k 的取值范围.1.在下列叙述中:①一条直线的倾斜角为θ,则它的斜率k= tan θ;②若直线的斜率k=-1,则它倾斜角为135°;③经过A (-1,0),B (-1,3)两点的直线的倾斜角为90°;④直线y=1的倾斜角为45°。
直线的斜率与倾斜角ppt
斜率的计算公式
对于直线上的两点$(x_1, y_1)$和 $(x_2, y_2)$,斜率$m$可由下式计算: $m = frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}$。
当$x_2$与$x_1$相等时,斜率不存在 ,表示直线垂直于x轴。
斜率与倾斜角的关系
斜率与倾斜角$alpha$之间存在一一 对应关系,即斜率等于倾斜角正切值, 即$m = tanalpha$。
倾斜角定义
直线倾斜角是指直线与x 轴正方向之间的夹角,通 常用α表示,取值范围为 [0,π)。
计算方法
斜率m=tan(α),其中α为 直线的倾斜角。
直线的斜率与倾斜角的关系及应用
关系
直线的斜率与倾斜角α是线性关系,即 m=tan(α)。当α在[0,π/2)范围内时,斜 率为正,表示直线从左下到右上上升; 当α在(π/2,π)范围内时,斜率为负,表 示直线从左上到右下下降。
直线的斜率与倾斜角
目录
• 直线的斜率 • 直线的倾斜角 • 直线的斜率与倾斜角的应用 • 特殊情况的讨论 • 总结与回顾
01 直线的斜率
斜率的定义
01
斜率是直线在平面上的倾斜程度 ,表示为直线上的任意两点间纵 坐标差与横坐标差之商。
02
斜率是直线的重要属性,用于描 述直线的方向和倾斜程度,是解 析几何中重要的概念之一。
中研究直线的基础。
计算距离和角度
利用直线的斜率和倾斜角,可以计 算直线上的点到直线的垂直距离, 以及两条直线之间的夹角。
解决几何问题
在解决几何问题时,如求两条直线 的交点、判断直线与圆的位置关系 等,需要使用直线的斜率和倾斜角。
在物理学中的应用
描述运动轨迹
在物理学中,直线的斜率和倾斜 角可以用来描述物体的运动轨迹, 如自由落体运动、抛物线运动等。
直线的倾斜角与斜率、直线方程_图文
直线的倾斜角θ越大,斜率k就越大,这种说法正确吗?
(1)过点M(-2,m),N(m,4)的直线的斜率为1,则m= ________.
(2)直线x+y=1的倾斜角为________.
2.
填一填:(1)1 (2)135° 2.填一填:(1)3x+4y-14=0 (2)x+y-3=0 (3)x-y -7=0或4x+3y=0
直线l2的方程为( )
A. x+3y-5=0
B. x+3y-15=0
C. x-3y+5=0
D. x-3y+15=0
B
[] 已知直线l经过A(2,1),B(1,m2)(m∈R)两点,那 么直线l的倾斜角的取值范围是________.
2 [2013·](1)过点(-1,3)且平行于直线x-2y+3=0
的直线方程为( )
A. x-2y+7=0
B. 2x+y-1=0
C. x-2y-5=0
D. 2x+y-5=0
1. (1)直线的倾斜角 ①定义:x轴________与直线________的方向所成的角叫 做这条直线的倾斜角.当直线与x轴平行或重合时,规定它的 倾斜角为________. ②倾斜角的范围为__________.
(2)直线的斜率 ①定义:一条直线的倾斜角α的________叫做这条直线的 斜率,斜率常用小写字母k表示,即k=________,倾斜角是 90°的直线没有斜率. ②过两点的直线的斜率公式 经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式 为k=________.
备考· No.1 角度关键词:易错分析 解题过程中容易犯有两处错误:一是未考查点P与圆的位 置关系;二是运用直线方程的点斜式时,忽视了点斜式方程中 隐含的条件:此方程只能表示斜率存在的直线.
知识要点-直线的倾斜角与斜率及直线方程
第1讲直线的倾斜角与斜率及直线方程★知识梳理★1、直线的倾斜角与斜率:对于一条与X轴相交的直线,把X轴所在直线绕着它与直线的交点按照逆时针方向旋转到和直线重合时,所转过的最小正角叫倾斜角;倾斜角的取值范用是[0°, 180°)直线的倾斜角α与斜率k的关系:当α ≠ 90°时,k与a的关系是k = tana; « = 90°时,直线斜率不存在:经过两点P I(X If y1)P=(x=,y=)(χ1≠χ=)的直线的斜率公式是R =旦二如:心一召三点A.B.C共线的充要条件是k Al) = kλc2.直线方程的五种形式:点斜式方程是y-y0= ψ-⅞);不能表示的直线为垂直于迟轴的宜线斜截式方程为y = kx+b i不能表示的直线为垂宜于兰轴的宜线两点式方程为=L =上二土:不能表示的直线为垂直于坐标轴的直线y2 - >,ι v2-西截距式方程为- + - = 1:不能表示的宜线为垂直于坐标轴的直线和过原点的直线• a b一般式方程为coc+by + c = 0 .3.几种特殊直线的方程:①过点P(a,b)垂直于X轴的直线方程为空;过Pab)垂直于y轴的直线方程为y≡b②已知直线的纵截距为b ,可设其方程为y = kx+b;③已知直线的横截距为a,可设其方程为x = my + a^④过原点的直线且斜率是k的直线方程为y=kx★重难点突破★重点:理解倾斜角与斜率的对应关系,熟练利用五种形式求直线方程难点:在求直线方程时,条件的转化和设而不求的运用重难点:结合图形,把已知条件转化为确立直线位置的要素,从而顺利求岀直线方程(1)倾斜角与斜率的对应关系涉及这类问题的题型一般有:(1)已知倾斜角(或范用)求斜率(范由)(2)已知斜率(或范围)求倾斜角(或范围),如: 问题1:直线Xtan-+ y + 2 = O的倾斜角&是、兀GltCM TXπA.—B. —C. —D.——3 6 3 3点拨:转化为:已知tana =-tan—,c? ∈[0,Λ∙),求α ,答案:C 问题2:求直线XCOS0 + √3>- + 2 = 0的倾斜角的取值范用点拨:要从k = tana和正切函数的单调性来理解倾斜角与斜率的对应关系,①当α∈[O,-)f⅛, /r∈[0Λ∞), k随α的增大而增大;2②当QE(Z+s)时,k∈ (-≪>,0) I&随Q的增大而增大.2本题可先求出斜率的取值范国,再利用倾斜角与斜率的对应关系,求出倾斜角的取值范囤. k=--cosθ,故:心亜3 3 一一3当05R≤g时,直线的倾斜角α满足:0≤α≤兰3 6当_迺“<0时,直线的倾斜角α满足-≤a<π3 6所以,直线的倾斜角的范围:0≤a≤-和竺SavTr6 6(2)利用直线方程的几何特征确定直线的位置问题3:已知函数f(x) = a∖{a> O且a≠l),当xVo时,f(x) > 1,方程y = ax +丄表aV点拨:这是直线方程中的参数的几何意义问题,可先确龙直线的斜率和截距的范用,再确泄直线的位置,由已知可得a∈ (0,1),从而斜率k∈ (0,1),截距b>∖,故选C(3)选择恰当的形式求直线方程问题4:过点P(-l,-2)的宜线分别交X轴、y轴的负半轴于A,B两点,当IP4I∙IPBI最小时,求直线/的方程。
直线的倾斜角和斜率
直线的倾斜角和斜率一、直线的倾斜角设直线上两点A(x1,y1)和B(x2,y2),则直线的倾斜角θ可由以下公式计算:θ = arctan((y2 - y1)/(x2 - x1))其中arctan为反正切函数,可以通过计算器或数学软件来求解。
二、直线的斜率直线的斜率是指直线上任意两点之间的纵坐标的变化量与横坐标的变化量之比。
设直线上两点A(x1,y1)和B(x2,y2),则直线的斜率k可由以下公式计算:k=(y2-y1)/(x2-x1)直线的斜率可以表示为一个有理数或无理数。
当斜率为一个有理数时,可以表示为一个分数。
当斜率为无理数时,可以通过计算器或数学软件来求解其近似值。
在计算斜率时,需要注意以下几点:1.当直线为垂直于x轴的直线时,斜率不存在。
此时直线的倾斜角为90°。
2.当直线为水平于x轴的直线时,斜率为0。
此时直线的倾斜角为0°。
3.当直线为x轴时,斜率不存在。
此时直线的倾斜角为180°。
三、求直线方程知道直线的倾斜角和斜率后,我们可以求直线的方程。
1.已知倾斜角θ,直线上一点P(x1,y1),可以通过以下公式计算斜率k:k = tan(θ)2.已知斜率k,直线上一点P(x1,y1),可以通过以下公式计算倾斜角θ:θ = arctan(k)3.已知斜率k和直线上一点P(x1,y1),直线的方程可以通过以下公式获得:y-y1=k(x-x1)或者y=k(x-x1)+y1其中y1和x1为直线上已知的一点的坐标。
需要注意的是,当直线为垂直于x轴的直线时,直线的方程可以表示为x=c的形式,其中c为一个常数。
四、例题分析1.已知直线过点A(1,2)和点B(3,4),求直线的倾斜角和斜率。
根据公式,直线的倾斜角可以通过以下公式计算:θ = arctan((4-2)/(3-1)) = arctan(2/2) = arctan(1) ≈ 45°直线的斜率可以通过以下公式计算:k=(4-2)/(3-1)=2/2=1所以,直线的倾斜角为45°,斜率为12.已知直线的倾斜角为60°,过点P(2,3),求直线的斜率和方程。
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课题直线的倾斜角与斜率教学目标掌握倾斜角和斜率的概念,掌握倾斜角和斜率的关系。
教学内容一、目标认知1.了解直线倾斜角的概念,掌握直线倾斜角的范围;2.理解直线斜率的概念,理解各倾斜角是时的直线没有斜率;3.已知直线的倾斜角(或斜率),会求直线的斜率(或倾斜角);4.掌握经过两点和的直线的斜率公式:();5.熟练掌握两条直线平行与垂直的充要条件.二、知识要点梳理知识点一:直线的倾斜角平面直角坐标系中,对于一条与轴相交的直线,如果把轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为,则叫做直线的倾斜角.规定:当直线和轴平行或重合时,直线倾斜角为,所以,倾斜角的范围是.要点诠释:1.要清楚定义中含有的三个条件①直线向上方向;②轴正向;③小于的角.2.从运动变化观点来看,直线的倾斜角是由轴按逆时针方向旋转到与直线重合时所成的角.3.倾斜角的范围是.当时,直线与轴平行或与轴重合.4.直线的倾斜角描述了直线的倾斜程度,每一条直线都有惟一的倾斜角和它对应.5.已知直线的倾斜角不能确定直线的位置,但是,直线上的一点和这条直线的倾斜角可以唯一确定直线的位置.知识点二:直线的斜率倾斜角不是的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用表示,即.要点诠释:1.当直线与x轴平行或重合时,=0°,k=tan0°=0;2.直线与x轴垂直时,=90°,k不存在.由此可知,一条直线的倾斜角一定存在,但是斜率k不一定存在.知识点三:斜率公式1l 2l 已知点、,且与轴不垂直,过两点、的直线的斜率公式.要点诠释:1.对于上面的斜率公式要注意下面五点:(1) 当x 1=x 2时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角=90°,直线与x 轴垂直;(2)k 与P 1、P 2的顺序无关,即y 1,y 2和x 1,x 2在公式中的前后次序可以同时交换,但分子与分母不能交换; (3)斜率k 可以不通过倾斜角而直接由直线上两点的坐标求得;(4)当y 1=y 2时,斜率k=0,直线的倾斜角=0°,直线与x 轴平行或重合; (5)求直线的倾斜角可以由直线上两点的坐标先求斜率而得到. 2.斜率公式的用途:由公式可解决下列类型的问题: (1)由、点的坐标求的值;(2)已知及中的三个量可求第四个量;(3)已知及、的横坐标(或纵坐标)可求;(4)证明三点共线.知识点四:两直线平行设两条不重合的直线的斜率分别为.若,则与的倾斜角与相等.由,可得,即.因此,若,则.反之,若,则.要点诠释: 1.公式成立的前提条件是①两条直线的斜率存在分别为;②不重合;2.当两条直线的斜率都不存在且不重合时,的倾斜角都是,则.知识点五:两直线垂直设两条直线的斜率分别为.若,则.例1.如图,直线1l 的倾斜角130α=,直线12l l ⊥,求1l 、2l 的斜率。
解:1l 的斜率13tan 303k ==, ∵2l 的倾斜角29030120α=+=, ∴2l 的斜率22tan tan1203k α===-.例2.(1)已知直线l 的倾斜角的变化范围为[,)63ππα∈,求该直线斜率的变化范围;(2)已知直线l 的斜率[1,3)k ∈-,求该直线的倾斜角的范围. 解:(1)∵[,)63ππα∈,∴3tan [,3)3α∈.(2)∵tan [1,3)k α=∈-, ∴3[,)[0,)43ππαπ∈. 例3.已知α和k 分别是l 的倾斜角和斜率,当(1)3sin 5α=;(2)3cos 5α=;(3)3cos 5α=-时,分别求直线l 的斜率k . 解:当3sin 5α=时,∵0180α≤<,∴3tan 4k α==±. 当3cos 5α=时,∵0180α≤<,∴090α≤<,∴4tan 3k α==.当3cos 5α=-时,∵0180α≤<,∴90180α<<,∴4tan 3k α==-.要点诠释: 1.公式成立的 前提条件是两条直线的斜率都存在; 2.当一条垂直直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0时,两条直线也垂直.三、规律方法指导1.由斜率的定义可知,当在范围内时,直线的斜率大于零;当在范围内时,直线的斜率小于零;当时,直线的斜率为零;当时,直线的斜率不存在.直线的斜率与直线的倾斜角(除外)为一一对应关系,且在和范围内分别与倾斜角的变 化方向一致,即倾斜角越大则斜率越大,反之亦然.因此若需在或范围内比较倾斜角的大小只需比较斜率的大小即可,反之亦然.2.直线的斜率可用于直线的平行(重合)、垂直等位置关系的判断,直线倾斜角的范围、大小的判断、求解及直线方程的求解等.3.我们在判断两直线的平行与垂直时,往往先判断直线的斜率是否存在,然后再根据具体情况进行判断; 4.判断两直线平行时,易忽略两直线重合的情况,需特别注意;5.平行、垂直的判断中,斜率不存在的情况易忽略致错,需特别注意.三:经典例题透析类型一:倾斜角与斜率的关系已知直线的倾斜角的变化范围为,求该直线斜率的变化范围;类型二:斜率定义已知△ABC 为正三角形,顶点A 在x 轴上,A 在边BC 的右侧,∠BAC 的平分线在x 轴上,求边AB 与AC 所在直线的斜率类型三:斜率公式的应用求经过点,直线的斜率并判断倾斜角为锐角还是钝角.7、直线2x+3y-5=0关于直线y=x 对称的直线方程为( ) A 、3x+2y-5=0 B 、2x-3y-5=0 C 、3x+2y+5=0 D 、3x-2y-5=08、与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是( ) A.3x-2y-6=0 B.2x+3y+7=0 C. 3x-2y-12=0 D. 2x+3y+8=09、直线5x-2y-10=0在x 轴上的截距为a,在y 轴上的截距为b,则( ) A.a=2,b=5; B.a=2,b=5-; C.a=2-,b=5; D.a=2-,b=5-.10、直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是( ) A (3,-1) B (-1,3) C (-3,-1) D (3,1)11、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是( ) A 4x+3y-13=0 B 4x-3y-19=0 C 3x-4y-16=0 D 3x+4y-8=0二填空题(共20分,每题5分)12. 过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程 _ __________;13两直线2x+3y -k=0和x -ky+12=0的交点在y 轴上,则k 的值是14、两平行直线0962043=-+=-+y x y x 与的距离是 。
课后作业一、选择题1. 设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( )A. 1=+b aB. 1=-b aC. 0=+b aD. 0=-b a 2. 过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( )A. 012=-+y x B. 052=-+y x C. 052=-+y x D. 072=+-y x 3. 已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行,则m 的值为( )A. 0 B. 8- C. 2 D. 104. 已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( )A. 第一、二、三象限 B. 第一、二、四象限 C. 第一、三、四象限 D. 第二、三、四象限5. 直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A. 045,1B. 0135,1-C. 090,不存在D. 0180,不存在6. 若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( )A. 0≠mB.23-≠mC. 1≠mD. 1≠m ,23-≠m ,0≠m 课后检测:一、选择题1.若直线过点(1,2),(4,23)+,则此直线的倾斜角是( ) A 030 B 045 C 060 D 0902. 如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a= A 、 -3 B 、-6 C 、23-D 、323.点P (-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为( ) A 2 B 21 C 1 D 274. 点M(4,m )关于点N(n, - 3)的对称点为P(6,-9),则( ) A m =-3,n =10 B m =3,n =10 C m =-3,n =5 D m =3,n =55.以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是( )A 3x-y-8=0 B 3x+y+4=0 C 3x-y+6=0 D 3x+y+2=06.过点M(2,1)的直线与x 轴,y 轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|, 则l 的方程是( )A x-2y+3=0 B 2x-y-3=0 C 2x+y-5=0 D x+2y-4=0 7. 直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是A (-2,1)B (2,1)C (1,-2)D (1,2)8. 直线0202=++=++n y x m y x 和的位置关系是 (A )平行 (B )垂直 (C )相交但不垂直 (D )不能确定 9. 如图1,直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则必有 A. k 1<k 3<k 2 B. k 3<k 1<k 2C. k 1<k 2<k 3D. k 3<k 2<k 1。