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专题2.1直线的倾斜角与斜率
【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.
【知识点2两条直线平行的判定】
1.两条直线(不重合)平行的判定
类型
斜率存在
斜率不存在
前提条件
α1=α2≠90°
α1=α2=90°
对应关系
l1∥l2?k1=k2
l1∥l2?两直线的斜率都不存在
图示
【知识点3两条直线垂直的判定】
1.两条直线垂直的判定
图示
对应关系
l1⊥l2(两直线的斜率都存在)?k1k2=-1
l1的斜率不存在,l2的斜率为0?l1⊥l2
【注】判断两条直线是否垂直时:
在这两条直线都有斜率的前提下,只需看它们的斜率之积是否等于-1即可,但应注意有一条直线与
x轴垂直,另一条直线与x轴平行或重合时,这两条直线也垂直.
【题型1求直线的倾斜角】
【例1】(2023-2024·高二上·山东潍坊·期中)已知直线经过点和,则的倾斜角为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求解出的斜率,然后根据求解出倾斜角.
【详解】设直线的倾斜角为,
因为,
所以且,
所以,
故选:C.
【变式1-1】(2023-2024·高二上·山东名校联盟·期中)直线的倾斜角为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,求得直线的斜率,得出,结合倾斜角的定义,即可求解.
【详解】由直线,可得直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,可得,
因为,所以.
故选:A.
【变式1-2】(2023-2024·高二上·山东菏泽·期中)若直线l的一个方向向量是,则直线l的倾斜角是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据直线的方向向量可得直线的斜率,然后可求直线的倾斜角.
【详解】因为直线l的方向向量为,所以直线的斜率为,即直线的倾斜角的大小是.
故答案为:.
【题型2求直线的斜率】
【例2】(2022-2023·高二上·山东烟台·期中)已知过坐标原点的直线经过点,直线的倾斜角是直线的2倍,则直线的斜率是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求得直线的倾斜角,从而求得直线的倾斜角,进而求得直线的斜率.
【详解】直线过原点和,所以斜率为,倾斜角为,
所以直线的倾斜角为,斜率为.
故选:A
【变式2-1】(2023-2024·高二上·山东临沂·期中)已知过点,的直线的倾斜角为60°,则实数______.
【答案】
【解析】
【分析】根据直线斜率的定义和两点求斜率公式建立方程,解之即可.
【详解】由题意知,
该直线的斜率为,
解得.
故答案为:.
【变式2-2】(2023-2024·高二上·山东淄博·期中)经过两点的直线的倾斜角为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线上任意两点可求出斜率,从而求出倾斜角.
【详解】由题意得,所以直线的倾斜角为;
故选:A
【变式2-3】(2023-2024·高二下·山东泰安·期末)已知直线l与x轴的夹角为30°,则直线l
A.33 B.3 C.33或?33
【答案】C
【分析】分直线l与x轴正方向和负方向的夹角为30°两种情况讨论,从而确定直线l
【详解】①当直线l与x轴正方向的夹角为30°时,此时倾斜角为30°,斜率为
②当直线l与x轴负方向的夹角为30°时,此时倾斜角为150°,斜率为
综上,直线l的斜率为33或?
故选:C.
【题型3已知直线的倾斜角或斜率求参数】
【例3】(2023-2024·高二上·山东淄博·期中)若经过点和的直线的斜率为2,则(????)
A. B.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】根据斜率公式求解.
【详解】由题意,解得,
故选:C.
【变式3-1】(2023-2024·高二上·山
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