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专题2.1直线的倾斜角与斜率【九大题型】
【人教A版(2019)】
TOC\o1-3\h\u
【题型1求直线的倾斜角】 2
【题型2求直线的斜率】 3
【题型3已知直线的倾斜角或斜率求参数】 4
【题型4直线与线段的相交关系求斜率范围】 5
【题型5两条直线平行的判定】 7
【题型6已知两直线平行求参数】 9
【题型7两条直线垂直的判定】 10
【题型8已知两直线垂直求参数】 12
【题型9直线平行、垂直的判定在几何中的应用】 13
【知识点1直线的倾斜角与斜率】
1.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°≤α180°.
2.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=tanα.
(2)斜率与倾斜角的对应关系
图示
倾斜角(范围)
α=0°
0°α90°
α=90°
90°α180°
斜率(范围)
k=0
k0
不存在
k0
(3)过两点的直线的斜率公式
过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式为k=eq\f(y2-y1,x2-x1).
【注】(1)倾斜角和斜率都可以表示直线的倾斜程度,二者相互联系.
(2)涉及直线与线段有交点问题,常根据数形结合思想,利用斜率公式求解.
【题型1求直线的倾斜角】
【例1】(2024高二下·浙江·期中)若直线l:y=x?1,则直线l的倾斜角为(????)
A.π4 B.3π4 C.π
【解题思路】根据直线方程得到直线的斜率,从而得到倾斜角.
【解答过程】直线l:y=x?1的斜率为1,所以直线l的倾斜角为π4
故选:A.
【变式1-1】(2024高一下·北京顺义·阶段练习)若直线l过两点0,0和1,?3,则直线l的倾斜角为(????
A.π3 B.23π C.5
【解题思路】不与x轴垂直的直线斜率k与倾斜角θ的关系k=tanθ,根据正切值求
【解答过程】该直线不与x轴垂直,设倾斜角为θ,
斜率k=tanθ=?3
故选:B.
【变式1-2】(2024·江苏南通·模拟预测)直线x?tanπ5
A.π5 B.3π10 C.7
【解题思路】先将直线变形成斜截式,再根据倾斜角的取值范围结合直线斜率公式求得即可.
【解答过程】由题意可将原直线方程变形为y=?tan
由倾斜角的取值范围0,π,所以倾斜角为4
故选:D.
【变式1-3】(2024高二上·山东青岛·期末)已知直线l的一个方向向量为AB=1,3,则直线l
A.30° B.45° C.60°
【解题思路】设直线l的倾斜角为θ,由题意得tanθ=
【解答过程】设直线l的倾斜角为θ,0°
由直线l的一个方向向量为AB=1,3
则θ=60
故选:C.
【题型2求直线的斜率】
【例2】(2024高二上·湖南益阳·期末)已知点A1,3,B?2,2,则直线AB
A.-3 B.?13 C.1
【解题思路】由斜率公式计算即可得.
【解答过程】由A1,3,B?2,2,则直线AB
故选:C.
【变式2-1】(2024高二下·河北保定·开学考试)已知直线l1的倾斜角比直线l2:y=?xtan80°的倾斜角大
A.?3 B.3 C.?33
【解题思路】根据直线l2方程求出直线l2斜率为?tan80°=tan100°,由此确定直线l2倾斜角100°
【解答过程】由?tan80°=tan100°得
所以l1的倾斜角为120°,即l1的斜率为
故选:A.
【变式2-2】(2024高二·全国·专题练习)已知直线l的倾斜角为α,并且0°≤α120°,直线l的斜率k的范围是(????)
A.?3k≤0
C.k≥0或k?3 D.k≥0或
【解题思路】根据倾斜角与斜率的关系可求得斜率的取值范围.
【解答过程】因为斜率k=tanα,且0°≤α120°,其中α=90°时直线
当0°≤α90°时,得k≥0;
当90°α120°时,得k?3
故选:C.
【变式2-3】(2024高二上·山东淄博·阶段练习)直线l1经过两点A0,0,B1,3,直线l1的倾斜角是直线l
A.32 B.33 C.3
【解题思路】利用斜率与倾斜角的关系求解.
【解答过程】由题可得,kAB=3,所以直线l
所以l2的倾斜角为30°,所以l2
故选:B.
【题型3已知直线的倾斜角或斜率求参数】
【例3】(2024高一下·重庆·期末)若直线l:x+my+1=0的倾斜角为2π3,则实数m值为(????
A.3 B.?3 C
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