傾斜角與斜率(5種常見考法歸類)-人教版高二暑假專項復(fù)習(xí)_第1頁
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文檔簡介

第12講傾斜角與斜率5種常見考法歸類

----------------------

學(xué)習(xí)目標(biāo)

------------------------

1.在平面直角坐標(biāo)系中,結(jié)合具體圖形,探索確定直線位置的幾何要素.

2.理解直線的傾斜角和斜率的概念,經(jīng)歷用代數(shù)方法刻畫直線斜率的過程,掌握過兩點的直線斜率的計

算公式.

豳基礎(chǔ)知識'

---------------------llllllllllllllllllllillllllllllllllllllll-----------------------

知識點1直線的傾斜角

1.傾斜角的定義

當(dāng)直線/與x軸相交時,取x軸作為基準(zhǔn),尤軸正向與直線/向上的方向之間所成的角a叫做直線/的

傾斜角.如圖所示,直線/的傾斜角是/A網(wǎng),直線/'的傾斜角是NBPx.

ITT

2.傾斜角的范圍

直線的傾斜角a的取值范圍是0°Wa<180°,并規(guī)定與x軸平行或重合的直線的傾斜角為0°.

注:①每一條直線都有一個確定的傾斜角

②已知直線上一點和該直線的傾斜角,可以唯一確定該直線

知識點2直線的斜率

1.斜率的定義

一條直線的傾斜角a的正切值叫做這條直線的斜率.常用小寫字母上表示,即%=tana(aw90°).

2.斜率公式

經(jīng)過兩點P1(X1,yi),P2(X2,丫2)(尤1#尬)的直線的斜率公式為左=£二£.當(dāng)?shù)?無2時,直線沒有斜率.

注:①若直線/經(jīng)過點尸1(為,男),。2(%2,、2)(即分2),則直線尸1尸2的方向向量P1P2的坐標(biāo)為(%2—即,丁2一%),

也可表示為(1,k),其中「自

②傾斜角a不是90。的直線都有斜率,傾斜角不同,直線的斜率也不同;當(dāng)石=%時,直線與%軸垂

直,直線的傾斜角(z=90°,斜率不存在;當(dāng)%=為時,斜率左=0,直線的傾斜角。=0°,直線與x

軸重合或者平行

③斜率公式與兩點坐標(biāo)的順序無關(guān),橫縱坐標(biāo)的次序可以同時調(diào)換

知識點3斜率與傾斜角的聯(lián)系

傾斜角a

。=0°0°<a<90°a=90°90°<c<180°

(范圍)

斜率k

k=Qk>Q人不存在k<Q

(范圍)

"電解題策面)

---------------------llllllllillllllllllllllilllllllllllllllll-----------------------

1、求直線的傾斜角的方法及兩點注意

(1)方法:結(jié)合圖形,利用特殊三角形(如直角三角形)求角.

(2)兩點注意:①當(dāng)直線與x軸平行或重合時,傾斜角為0°,當(dāng)直線與x軸垂直時,傾斜角為90°.

②注意直線傾斜角的取值范圍是0°Wa<180°.

2、利用斜率公式求直線的斜率應(yīng)注意的事項

(1)運用公式的前提條件是“X1WX2”,即直線不與X軸垂直,因為當(dāng)直線與X軸垂直時,斜率是不存在的;

(2)斜率公式與兩點P1,己的先后順序無關(guān),也就是說公式中的XI與X2,M與以可以同時交換位置.

3、在0。^a<180°范圍內(nèi)的一些特殊角的正切值要熟記.

傾斜角a0°30°45°60°120°135°150°

斜率左0亞1-1—近

3小一小3

4、斜率與傾斜角的關(guān)系

(1)由傾斜角(或范圍)求斜率(或范圍)利用定義式左=tana(aW90°)解決.

(2)由兩點坐標(biāo)求斜率運用兩點斜率公式自⑴*⑼求解.

Q考點剖析

—IHlIlllllltlllllllllllllllllllllllllllll

考點一:求直線的傾斜角

例1.(2023秋?江西九江?高二??茧A段練習(xí))直線的傾斜角a的取值范圍是(

A.(0,7t)B.[0,7t)C.(0,兀]D.。兀]

【答案】B

【分析】利用直線傾斜角的定義得解.

【詳解】直線的傾斜角a的取值范圍是。兀).

故選:B.

變式1.(2023秋?高二課時練習(xí))對于下列命題:①若夕是直線/的傾斜角,則0。<e<180。;②若直線傾

斜角為a,則它斜率左=tana;③任一直線都有傾斜角,但不一定有斜率;④任一直線都有斜率,但不一定

有傾斜角.其中正確命題的個數(shù)為()

A.1B.2C.3D.4

【答案】B

【分析】通過直線的傾斜角的范圍判斷①的正誤;直線的斜率的定義,判斷②的正誤;直線的斜率與傾斜

角的關(guān)系判斷③和④的正誤.

【詳解】對于①:若。是直線的傾斜角,則0。<6<180。;滿足直線傾斜角的定義,則①正確;

對于②:直線傾斜角為a且£工90。,它的斜率左=tana;傾斜角為90。時沒有斜率,所以②錯誤;

對于③和④:可知直線都有傾斜角,但不一定有斜率;因為傾斜角為90。時沒有斜率,所以③正確;④錯誤;

其中正確說法的個數(shù)為2.

故選:B.

變式2.(2023春.上海黃浦.高二格致中學(xué)??计谥校┤糁本€/的一個方向向量為卜1,6),則它的傾斜角為

()

A.30°B.60°C.120°D.150°

【答案】C

【分析】由題意,求出直線的斜率,從而得出結(jié)果.

【詳解】依題意,卜Lg)是直線/的一個方向向量,

所以直線/的斜率k=-6,

所以直線/的傾斜角為120。.

故選:C.

變式3.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))已知直線4的傾斜角4=15。,直線4與4的交點為A,直線4和4向上

的方向所成的角為120。,如圖,則直線4的傾斜角為.

【分析】根據(jù)三角形的外角與內(nèi)角的關(guān)系,結(jié)合直線傾斜角的定義可得出直線4的傾斜角.

【詳解】設(shè)直線4的傾斜角為%,因為4和4向上的方向所成的角為120。,

所以,ZBAC=120°,故%=120°+%=120°+15aHi350.

故答案為:135。.

變式4.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))如圖,直線/的傾斜角為()

A.60°B.120°

C.30°D.150°

【答案】D

【分析】根據(jù)圖形結(jié)合三角形的一個外角等于和它不相鄰的兩個內(nèi)角之和可求得結(jié)果.

【詳解】由題圖易知/的傾斜角為45。+105。=150。.

故選:D

變式5.【多選】(2023秋?高二課時練習(xí))若直線I與x軸交于點A,其傾斜角為e,直線/繞點A順

時針旋轉(zhuǎn)45。后得直線4,則直線4的傾斜角可能為()

A.2+45°B.a+135。C.?-45°D.135。-々

【答案】BC

【分析】由傾斜角的定義,分類討論作出圖形,數(shù)形結(jié)合分析即可.

【詳解】解析:當(dāng)[245。時,直線4的傾斜角為£-45°(如直線AC旋轉(zhuǎn)至直線A。);

當(dāng)0?!?<45。時,直線4的傾斜角為180。-(45。-&)=135。+a(如直線AD旋轉(zhuǎn)至直線AB).

故選:BC.

變式6.(2023?高二課時練習(xí))直線x+l=0與直線x+y-5=0的夾角為

【答案】v

4

【分析】分析兩條直線的傾斜角,即可得夾角大小.

【詳解】直線x+i=o的傾斜角為力IT直線尤+y-5=o的斜率為_1,傾斜角為3邛7r,

24

所以兩條直線的夾角為手-g=

424

故答案為:

4

考點二:求直線的斜率

。^例2.(2023秋?湖南婁底?高二統(tǒng)考期末)已知直線的傾斜角是則此直線的斜率是(

A.BB.-73C.73D.±73

2

【答案】C

【分析】根據(jù)傾斜角與斜率的關(guān)系即可求解.

【詳解】因為直線的傾斜角是:,

所以此直線的斜率是tan三=6.

故選:C.

變式1.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))經(jīng)過下列兩點的直線的斜率是否存在?如果存在,求其斜率.

(1)4(2,3),3(4,5);

(2)C(-2,3),D(2,T);

⑶尸(-3,1),0(-3/0).

【答案】(1)存在,1

(2)存在,-1

(3)不存在

【分析】根據(jù)兩點的坐標(biāo),即可求出過兩點的直線斜率是否存在,以及斜率的值.

【詳解】(1)由題意,存在,直線的斜率配=2|=1.

(2)由題意得,存在,直線CD的斜率J=2二=T?

(3)'/xp=XQ=-3

,直線PQ的斜率不存在.

變式2.(2023秋?天津南開?高二崇化中學(xué)校考期末)已知直線/的一個方向向量為日=(-1,、③,則直線/的

斜率為()

A.1B.73C.BD.-石

3

【答案】D

【分析】利用直線的方向向量與斜率的關(guān)系,即可求出答案.

【詳解】因為直線/的一個方向向量為a=(-1,/,所以直線/的斜率左=走=-右.

-1

故選:D.

變式3.(2023?全國?高二專題練習(xí))如圖,已知直線4,心。的斜率分別為匕狀2,匕,則()

A.k1<k2<k3B.k3<kx<k2

C.k3<k2<kxD.k{<k3<k2

【答案】D

【分析】由題圖,利用直線的斜率和傾斜角的關(guān)系求解.

【詳解】解:設(shè)直線4,4,4的傾斜角分別為%,4,%,

由題圖知,直線乙的傾斜角由為鈍角,,匕<。.

又直線k4的傾斜角?2,?3均為銳角,且%>%,

,0<k3<k2,

/.kx<k3<k2.

故選:D.

變式4.(2023秋?江西?高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知等腰直角三角形斜邊上的高所在直線的斜率為3,則該

等腰直角三角形兩腰所在直線的斜率分別為,.

【答案】一2g/0.5

【分析】由已知結(jié)合直線的傾斜角與斜率關(guān)系及兩角和與差的正切公式可求.

【詳解】解:設(shè)等腰直角三角形斜邊上的高所在直線的傾斜角為a,則tana=3,

由題意得該等腰直角三角形兩腰所在直線的傾斜角分別為々+45。,a-45°,

因為tan(a+45°)=tana+tan45。tan(a-45。)=蚪S近=」,

11-tanortan4501-3x11+tancrtan4502

所以該等腰直角三角形兩腰所在直線的斜率分別為為-2,

故答案為:-2,g.

變式5.【多選】(2023?全國?高三專題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,已知正方形ABC。四邊所在直線與x

軸的交點分別為(0,0),(L0),(2,0),(4,0),則正方形ABCD四邊所在直線中過點(0,0)的直線的斜率可以是()

331

A.2B.—C.—D.一

244

【答案】ABD

【分析】假設(shè)A8所在的直線過點(。刀),分類討論8所在的直線所過的點,結(jié)合圖象分析運算.

【詳解】因為選項斜率均為正值,不妨假設(shè)A3所在的直線過點(。,。),

設(shè)直線A3的傾斜角為ae/g),斜率為左,

①若8所在的直線過點(1,0),如圖,可得8C=sina,CD=2cosa,

因為3C=CD,即sinc=2cosa,貝!J《=tana=2;

②若8所在的直線過點(2,0),如圖,可得3C=2sina,CD=3cosa,

,3

因為5C=CD,即2sinc=3cosc,貝ij%=tana=一;

2

③若8所在的直線過點(4,0),如圖,可得3C=4sina,CD=cosa,

【點睛】關(guān)鍵點睛:假設(shè)所在的直線過點(0,0),分類討論CD所在的直線所過的點,數(shù)形結(jié)合處理問題.

考點三:斜率與傾斜角的關(guān)系

(一)由傾斜角求斜率值(范圍)

在]例3.【多選】(2023春?湖南衡陽?高二衡陽市一中??茧A段練習(xí))已知經(jīng)過點A(5,/n)和3(2,8)的

直線的傾斜角則實數(shù)加的可能取值有()

A.11B.12C.13D.14

【答案】ABC

【分析】根據(jù)斜率公式求解.

【詳解】由題可得心—=,

所以根e(8+g,8+36),

結(jié)合選項可得實數(shù)m的可能取值有11,12,13,

故選:ABC.

變式1.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))過不重合的A(蘇+2,加2_3),8(3-加-蘇⑵歷兩點的直線/的傾斜角為45。,

則m的取值為.

【答案】—2

加2—3—2m

【分析】由題意得2:2、=1,可求出機(jī)的取值.

m+2-(3-m-m)

【詳解】由題意知如=tan45°=1,

2

而z布-3-2根Bnm-3-2m,

所以2c―;------J7=1,即—;------------7=1-

m-+2-(3-m-m-)+2-3+m+m-

化簡得蘇+3〃z+2=0,解得〃z=-l或〃z=—2

當(dāng)機(jī)=-1時,A(3,-2),3(3,-2)重合,不符合題意舍去,

當(dāng)相=一2時,46,1),3(1,-4),符合題意,

所以"2=-2,

故答案為:—2

變式2.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))過兩點A(5,y),2(3,—1)的直線的傾斜角是135。,則y等于.

【答案】-3

【分析】利用直線斜率與傾斜角關(guān)系和斜率公式左=tana=%二基可得答案.

x2一再

【詳解】因為斜率z=tan135。=—1,所以%==得y=-3.

故答案為:-3.

變式3.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))若經(jīng)過點尸(1-。,1)和。(2。,3)的直線的傾斜角是鈍角,則實數(shù)。的取值

范圍是.

【答案】(-8,1)

【分析】根據(jù)傾斜角為鈍角斜率為負(fù),結(jié)合直線的斜率公式,解不等式即可得到所求范圍.

【詳解】因為直線的傾斜角是鈍角,

3-11

所以斜率C1<0,解得

所以a的取值范圍是(-8,1).

故答案為:(-8,j).

變式4.(2023秋?安徽六安?高二校考階段練習(xí))若過點4(3,4),。(6,3a)的直線的傾斜角為銳角,則實數(shù)

。的取值范圍為()

4444

A.〃<—B.QV—C.a>—D.—

3333

【答案】C

【分析】先根據(jù)兩點斜率公式求得斜率,再根據(jù)斜率與傾斜角的關(guān)系即可求解

【詳解】因為直線AQ的斜率%=去3a-944

o—33

又因為直線AQ的傾斜角為銳角,

44

所以a—>0,解得a>—.

故選:C

(-)由斜率求傾斜角的值(范圍)

例4.(2023春?上海普陀?高二上海市宜川中學(xué)??计谀┮阎本€/經(jīng)過點43,6)、8(6,1).直

線I的傾斜角是.

TT

【答案】£/30。

0

【分析】根據(jù)兩點確定直線的斜率,再利用斜率與傾斜角的關(guān)系列式求解即可.

【詳解】因為過43,月)、3(括,1)兩點的直線的斜率為:左=%1=3,

3-V33

因為左=tan<z,a是直線的傾斜角,且1目0,兀)

所以直線的傾斜角為:?=^.

6

故答案為:—■

6

變式1.(2023秋?高二課時練習(xí))若直線/的斜率上的取值范圍是[0,—),則該直線的傾斜角a的取值范圍

是.

【答案】0°<?<60°

【分析】由k=tanae[O,代),結(jié)合0°Va<180°.即可得出a的取值范圍.

【詳解】因為左

所以左=tanae[0,叢),

因為0。4a<180。

所以0。We<60。

故答案為:0。4a<60。

變式2.(2023?全國?高三專題練習(xí))若直線的傾斜角a滿足更<tana<6,則。的取值范圍是

3

【答案】

【分析】根據(jù)直線傾斜角的范圍解不等式即可.

【詳解】直線的傾斜角戊式0,兀),

-<tan?<^3,

3

71

—<a<?

6

故答案為:

變式3.(2023秋?高二課時練習(xí))直線/的斜率為鼠且人《一百,與,則直線/的傾斜角的取值范圍是

【答案】3

【分析】畫出直線的區(qū)域,由圖直觀看出直線的傾斜角范圍即可.

【詳解】如圖:

當(dāng)直線/的斜率%e1—道,與J,

直線/的傾斜角的取值范圍為:

故答案為:°,胃u(g,T.

變式5.(2023秋?安徽六安?高二校考階段練習(xí))將直線MN繞原點旋轉(zhuǎn)60。得到直線MN',若直線的

斜率為1,則直線MN的傾斜角是()

A.105°B.165°C.15°或75°D.105°或165°

【答案】D

【分析】將繞原點逆時針或順時針旋轉(zhuǎn)60。得到直線MN,求得其傾斜角.

【詳解】因為直線的斜率為1,所以直線A/N'的傾斜角是45。,

若將繞原點逆時針旋轉(zhuǎn)60。得到直線MN,則直線MN的傾斜角是105。,

若將繞原點順時針旋轉(zhuǎn)60。得到直線MN,則直線的傾斜角是165。,

故選:D

考點四:斜率公式的應(yīng)用

(-)利用直線斜率處理共線問題

例5.(2023秋?河南?高二校聯(lián)考階段練習(xí))判斷下列三點是否在同一條直線上:

⑴A(-3,1),8(2,-4),。(3,0);

⑵。(5,-1),玖-1,2),4-5,4).

【答案】(1)4B,C三點不在同一條直線上

(2)D,E,尸三點在同一條直線上

【分析】(1)計算左鉆和3c,根據(jù)其是否相等即可判斷;

(2)計算的E和的尸,根據(jù)其是否相等即可判斷.

1+41-01

【詳解】(1)因為Aw=畢;=T,kAC=-^-=-^,

-3-2-3-36

所以所,無AC,

所以A,B,C三點不在同一條直線上.

.mAL.7—1—21.4+11

(2)因為左DE=7^-=_彳,kDF=

3+1Z—3—3Z

所以kpE=卜口-.

又直線OE與直線DP有公共點D,

所以。,E,尸三點在同一條直線上.

變式1.(2023秋?高二課時練習(xí))已知三點4(3,1),*-2㈤,C(8,11)共線,則上的值為.

【答案】-9

【分析】由條件可得KB=KC,結(jié)合兩點斜率公式列方程求上的值.

【詳解】因為三點A(3』),3(-2#),C(8,11)共線,

所以=Kc,

所以臺筆

解得左=一9.

故答案為:-9.

變式2.(2023秋?高二課時練習(xí))已知直線/經(jīng)過三點A(5,-3),3(4,y),C(-l,9),則直線/的斜率%=

,尸?

【答案】-2-1

【分析】根據(jù)兩點斜率公式求出直線/的斜率,并根據(jù)心8=心。列出方程,求出答案.

【詳解】由題意得左二左公二22^^=一2,

*c-1-5

由心B=KC可得乜及=一2,解得y=T.

4-5

故答案為:-2,-1

變式3.(2023春?上海松江?高二上海市松江二中校考期中)已知點4(0,-8),8(2,-2),C(4,m),若線段

AB,AC,BC不能構(gòu)成三角形,則機(jī)的值是.

【答案】4

【分析】由線段AB,AC,BC不能構(gòu)成三角形知A,民C三點共線,由心B=KC求得m的值.

【詳解】因為線段A3,AC,8C不能構(gòu)成三角形,所以A氏C三點共線,

顯然直線A3的斜率存在,故"B=MC,即¥¥=竽,解得〃?=4,

2-04

故答案為:4

(二)斜率公式的幾何意義的應(yīng)用

作]例6.(2023秋?高二課時練習(xí))已知直線/過點A。,3),且不過第四象限,則直線/的斜率上的最大

值是.

【答案】3

【分析】由直線不過第四象限,可畫出所有符合要求的直線,數(shù)形結(jié)合可得答案.

如圖,只有當(dāng)直線落在圖中所示位置時才符合題意,

3

左no=丁=3,即=0,

故女式0,3],即線/的斜率左的最大值是3.

故答案為:3.

變式1.(2。23.全國.高二專題練習(xí))若實數(shù)"y滿足y…+3,則代數(shù)式量的取值范圍為

【答案】|,7

【分析】作圖,根據(jù)代數(shù)式的幾何意義,結(jié)合圖象即可得出答案.

如圖,A(l,2),C(-2,-3),

-3-4

則k=—,=

AC-2-13-2-(-1)

因為*=三號,可表示點C與線段w上任意一點”(x,y)連線的斜率,

由圖象可知,kACkMC<^BC,

所以有qvA|=3cV7.

3x+2

故答案為:(,7.

變式2.【多選】(2023?全國?高三專題練習(xí))點M(XQI)在函數(shù)y=e,的圖象上,當(dāng)玉e[0,l),則長■可

能等于()

A.-1B.-2C.-3D.0

【答案】BC

【分析】根據(jù)目標(biāo)式的幾何意義為y=e,在xe[o」)部分圖象上的動點"G,yJ與點所成直線的斜率

k,即可求范圍.

【詳解】由—表示河(石,%)與點41,-1)所成直線的斜率左,

X]_1

又知(不認(rèn))是丫=^在天40」)部分圖象上的動點,圖象如下:

如上圖,如上),則[e(y,-2],只有B、C滿足.

故選:BC

變式3.(2023秋?廣東深圳?高二深圳中學(xué)??计谥校┮阎cA(-2,-l),3(3,0),若點M(x,y)在線段AB

上,則口的取值范圍()

A.[。0‘-gu[3,+oo)

B.-p3

C.U[3,+oo)D.[-1,3]

【答案】A

【分析】設(shè)。(T2),分別求出與A,3,根據(jù)宕表示直線加的斜率即可得到結(jié)果.

X+1

/、2-(-1)2-01

【詳解】設(shè)。(T2),則3=元§=3,kQB=-^=--

因為點M(x,y)在線段A3上,所以若的取值范圍是1-巴-:

。[3,+⑹,

故選:A.

考點五:直線與線段的相交關(guān)系求斜率的范圍

例7.(2023秋?廣東佛山?高二佛山市南海區(qū)桂城中學(xué)??茧A段練習(xí))已知坐標(biāo)平面內(nèi)三點4(-1,1),

BQ,1),C(2,—+1).

(1)求直線BC,AC的斜率和傾斜角;

(2)若。為AA6C的邊AB上一動點,求直線CD的斜率和傾斜角a的取值范圍.

【答案】⑴直線BC的斜率若,傾斜角為直線4c的斜率且,傾斜角為5

336

兀兀

(2)

63

【分析】(1)根據(jù)兩點間的斜率公式計算斜率,再根據(jù)斜率與傾斜角的關(guān)系求解即可;

(2)數(shù)形結(jié)合,根據(jù)斜率與傾斜角變化的規(guī)律分析即可.

【詳解】(1)由斜率公式得:臉^c=^+1~1=—

BC2-12-(-1)3

因為斜率等于傾斜角的正切值,且傾斜角的范圍是[0,辦,

(2)如圖,當(dāng)直線由C4逆時針旋轉(zhuǎn)到CB時,

直線。與線段A8恒有交點,即£>在線段A8上,此時左由心°增大到即c,

7171

左的取值范圍為,傾斜角a的取值范圍為

63

變式1.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))已知兩點4-3,4),3(3,2),過點尸(1,0)的直線/與線段AB有公共點.

(1)求直線/的斜率k的取值范圍;

(2)求直線/的傾斜角a的取值范圍.

【答案】⑴1]3L+”).

(2)45°<a<135°.

【分析】(1)由圖可知要使直線/與線段A3有公共點,只需直線/的斜率上滿足左(七^或左從而可

求得答案;

(2)由斜率與傾斜角的關(guān)系可求出直線/的傾斜角a的取值范圍.

【詳解】(1)因為解-3,4),3(3,2),尸(1,0),

4-02-0

所以七.=〒7=7,左PB=J=1

—J—1J—L

因為直線/與線段48有公共點,

所以由圖可知直線/的斜率上滿足人(原A或%2kPB,

所以直線/的斜率上的取值范圍是(一叫T51,+e).

(2)由題意可知直線I的傾斜角介于直線PB與PA的傾斜角之間,

因為直線PB的傾斜角是45。,直線PA的傾斜角是135。,

所以a的取值范圍是45°VaV135。.

變式2.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))已知A(3,3),3(T,2),C(0,-2).

(1)求直線AB和AC的斜率;

(2)若點。在線段BC(包括端點)上移動時,求直線的斜率的變化范圍.

【答案】(1)直線A8的斜率為:,直線AC的斜率為[

一一

⑵315

【分析】(1)根據(jù)斜率公式運算求解;

(2)根據(jù)傾斜角和斜率之間的關(guān)系分析求解.

2-31

【詳解】(1)由斜率公式可得直線A3的斜率05二二三=',

直線AC的斜率kAC=上?1=,

AC3-03

故直線48的斜率為;,直線AC的斜率為g.

(2)如圖所示,當(dāng)。由8運動到C時,直線AO的傾斜角增大且為銳角,

直線AD的斜率由kAB增大到kAC,

所以直線的斜率的變化范圍是

變式3.(2023秋?江西撫州?高二統(tǒng)考期末)已知坐標(biāo)平面內(nèi)三點A(-M),B(1』),C(2,指+1),。為的

邊AC上一動點,則直線斜率%的變化范圍是()

A.0,與B.(一8,0]。[冬+[

C.D.(—00,0]kj|^A/3,+oo)

【答案】D

【分析】作出圖象,求出的斜率,再結(jié)合圖象即可得解.

因為。為AABC的邊AC上一動點,

所以直線斜率%的變化范圍是

故選:D.

變式4.(2023秋.安徽滁州?高二校考期中)已知點A(T2),3(2,-2),C(0,3),若點M(a,b)是線段4B上

的一點(。片0),則直線CM的斜率的取值范圍是()

A.-plB._:,0)U(。/]

,51(51,.

C.-1,-D.-00,--u[lr,+oo)

【答案】D

【分析】利用圖像結(jié)合直線的斜率范圍求解即可.

【詳解】由斜率公式可得3c=9==i,得的0=手==-1,

—1—(J2—(32

由圖像可知,

當(dāng)/介于AO之間時,直線斜率的取值范圍為[1,+8),

當(dāng)M介于3。之間時,直線斜率的取值范圍為

所以直線CN的斜率的取值范圍為1-8,-g□],+<?),

故選:D.

變式5.(2023秋?安徽蕪湖?高二安徽省無為襄安中學(xué)校考階段練習(xí))經(jīng)過點P(O,1)作直線/,若直線/與連

接A(2,3),3(-1,2)的線段總有公共點,則直線/的斜率的取值范圍是

【答案】kW-1或左21

【分析】根據(jù)給定條件,作出圖形,利用斜率坐公式結(jié)合圖形求解作答.

【詳解】如圖,直線/與線段總有公共點,即直線/以直線為起始位置,繞點尸逆時針旋轉(zhuǎn)到直線PB

即可,

直線/的斜率為左,直線尸AP3的斜率分別為心4,⑥B,于是左或左之跖4,

ffi]k=------=l,kpB=--------=-1,因止匕女或左21,

PA2—0—1—0

所以直線/的斜率的取值范圍是左4-1或421.

故答案為:上V-L或421

變式6.(2023秋?江蘇連云港?高二??茧A段練習(xí))已知點4(-2,3),網(wǎng)3,2),若直線ax+y+2=0與線段至

沒有交點,則。的取值范圍是()

C5]「4]

A.-00,--u-,+00B.

I2jL3)

【答案】B

【分析】求出直線C4,CB的斜率,結(jié)合圖形得出。的范圍.

【詳解】???直線《x+y+2=0過定點C(0,-2),且葭=一:,心=^,

54

由圖可知直線與線段AB沒有交點時,斜率-〃滿足<-〃<§,

||西真題演練I?

-------------------llllllllilllllllillllllllllllllilllllllll------------------------

1.直線y=2與直線x+y-2=0的夾角是()

,兀c兀-兀c3兀

A.-B.-C.-D.—

4324

【答案】A

【分析】由斜率得傾斜角后求解,

【詳解】直線>=2的傾斜角為o,直線尤+〉-2=0的斜率為t,傾斜角為

4

兩條直線的夾角為f,

4

故選:A

2.圖中的直線4,,4的斜率分別為匕,&,%,則有()

A.k1<k2<k3B.尤>左2>/

C.k、<卜3<k2D.k3<kt<k2

【答案】C

【分析】根據(jù)直線斜率的概念,結(jié)合圖象,可直接得出結(jié)果.

【詳解】由圖象可得,&<0小<七,

故選:C

3.若三點A(2,2),3(a,0),C(O,b),(而.0)共線,則工+。的值等于—

ab

【答案】1/0.5

【分析】由三點共線,利用斜率的公式可得”+6=ga6,進(jìn)而可求目標(biāo)式的值.

【詳解】由題知,直線AC的斜率存在,由三點共線可知aw2.

2-02-b1

由kAB=%AC得:----=----,a+b=—ab,又ab手4,

2-a2-02

.1.1-1

???—,

ab2

故答案為:5

/'''''

I[圖過關(guān)檢測

----------------------IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII------------------------

一、單選題

1.(2023秋?貴州貴陽?高二統(tǒng)考期末)以下四個命題,正確的是()

A.若直線/的斜率為1,則其傾斜角為45?;?35。

B.經(jīng)過A。,。),3(-1,3)兩點的直線的傾斜角為銳角

C.若直線的傾斜角存在,則必有斜率與之對應(yīng)

D.若直線的斜率存在,則必有傾斜角與之對應(yīng)

【答案】D

【分析】根據(jù)直線的傾斜角和斜率的概念依次判斷選項即可.

【詳解】A:直線的斜率為1,則直線的傾斜角為45°,故A錯誤;

B:過點A、8的直線的斜率為左=37-_0=一:3<0,

-1-12

3

即tana=-5<0(a為直線的傾斜角),則口為鈍角,故B錯誤;

C:當(dāng)直線的傾斜角為90°時,該直線的斜率不存在,故C錯誤;

D:若直線的斜率存在,則必存在對應(yīng)的傾斜角,故D正確.

故選:D.

2.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))已知一直線經(jīng)過兩A(L2),B(a,3),且傾斜角為135。,則〃的值為(

A.-6B.-4

C.0D.6

【答案】C

【分析】由兩點坐標(biāo)求出直線的斜率,再由斜率等于傾斜角的正切值列式求得。的值.

【詳解】直線經(jīng)過兩41,2),8(。,3),.

又直線的傾斜角為135。,斜率一定存在,

則直線的斜率為左

a-1

.?.t2=tan135。=-1,即a=0.

a—1

故選:C.

3.(2023秋?北京密云?高二統(tǒng)考期末)已知直線/:>=尤-8.則下列結(jié)論正確的是()

A.點(2,6)在直線/上B.直線/的傾斜角為5

C.直線/在V軸上的截距為8D.直線/的一個方向向量為戶=(1,-1)

【答案】B

【分析】逐個分析各個選項.

【詳解】對于A項,當(dāng)x=2,>=6時,代入直線方程后得6H2-8,.?.點(2,6)不在直線/上,故A項錯

誤;

TT

對于B項,設(shè)直線/的傾斜角為凡...tanO=l,又;Me。乃),,故B項正確;

對于C項,令x=0得:y=-8,.?.直線/在y軸上的截距為-8,故選項C錯誤;

對于D項,?.?直線/的一個方向向量為歐=(1,-1),.?.左=?=-1,這與已知%=1相矛盾,故選項D錯誤.

故選:B.

4.(2023秋.山西臨汾.高二統(tǒng)考期末)若三點4(2,-3),3(4,3),C(5㈤在同一直線上,則實數(shù)b等于()

A.-12B.-6C.6D.12

【答案】C

【分析】由題意得七B=KC,列式求解即可.

【詳解】因為3B=^C,又3B=??=3,3C=?^=*,

所以3=等b+3,即匕=6.

故選:C.

5.(2023春?山東濱州?高一校考階段練習(xí))過點P(-2,m),Q(m,4)的直線的斜率為1,那么小的值為()

A.1或4B.4C.1或3D.1

【答案】D

【分析】利用直線的斜率公式求解.

【詳解】解:因為直線過點尸廠2,優(yōu)),Q(m,4),且斜率為1,

所以A==1,解得〃7=1,

m+2

故選:D

77r

6.(2023春?河南安陽?高二安陽一中校聯(lián)考開學(xué)考試)已知點A(2,3),3(-l,x),直線A3的傾斜角為不,

貝I]x=()

A.3-3A/3B.3+—C.3+3石D.6

3

【答案】C

【分析】根據(jù)斜率公式列式計算即可.

【詳解】因為直線AB的傾斜角為三,A(2,3),3(-l,無),

可得直線AB的斜率為加=口=tang=-6,

可得工=3+3技

故選:C

7.(2023秋?湖南湘潭?高二校聯(lián)考期末)若直線/的斜率為左,且左2=3,則直線/的傾斜角為(

A.30°或150。B.45°或135°C.6?;?20°D.90°或180。

【答案】C

【分析】根據(jù)直線的傾斜角與斜率之間的關(guān)系求解即可.

【詳解】設(shè)直線/的傾斜角為a,0°<a<180

因為左2=3,所以左=±5/§\

當(dāng)k=A/3時,即tana=也,則a=60°;

當(dāng)k=-6時,即tana=—括,則a=120°,

所以直線/的傾斜角為60?;?20。.

故選:C.

8.(2023秋?山西晉中?高二統(tǒng)考期末)經(jīng)過點A(0,2),B(T,0)的直線的斜率為()

A.—2B.—C.;D.2

22

【答案】D

【分析】利用斜率公式即可求得經(jīng)過點4(0,2),3(-1,0)的直線的斜率.

【詳解】由斜率公式可得:者、=2,

則經(jīng)過點4(0,2),3(-1,0)的直線的斜率為2

故選:D

9.(2023?江蘇?高二假期作業(yè))若直線/經(jīng)過點”(2,3),N(4,3),則直線/的傾斜角為()

A.0°B.30°

C.60°D.90°

【答案】A

【分析】由M,N兩點的縱坐標(biāo)相等,可直接得到直線的傾斜角.

【詳解】因為河(2,3),N(4,3)兩點的縱坐標(biāo)相等,

所以直線/平行于無軸,

所以直線/的傾斜角為0。.

故選:A

10.(2023秋?四川宜賓?高二四川省宜賓市南溪第一中學(xué)校校考期末)設(shè)直線/的斜率為%,且-gv上<1,

則直線/的傾斜角的取值范圍為()

[旬"TB.[o,』u[zT

【答案】A

【分析】設(shè)直線/的傾斜角為口,04々<兀,則有左=tane,0<cr<7i,作出y=tana(0(&<兀)的圖象,由

圖可得a的范圍,即可得答案.

【詳解】設(shè)直線/的傾斜角為a。4c〈n,

貝!I有左=tana,OWa〈兀,

作出y=tana(0Va<7i)的圖象,如圖所示:

故選:A.

11.(2023秋?江蘇連云港?高二校考期末)經(jīng)過兩點A。,機(jī)),見機(jī)-1,3)的直線的傾斜角是銳角,則實數(shù)機(jī)

的范圍是()

A.(-<?,-3)o(-2,+co)B.(-3,-2)

C.(2,3)D.(T?,2)53,+?>)

【答案】C

【分析】根據(jù)題意列出相應(yīng)的不等式,即可得答案.

【詳解】由題意經(jīng)過兩點A。,機(jī)),*加-1,3)的直線的傾斜角是銳角,

3-/77

可知〃Z-1W1,且---->0,

m-2

解得2<〃?<3,即實數(shù)機(jī)的范圍是(2,3),

故選:C

12.(2023春?上海浦東新?高二上海市實驗學(xué)校??计谥校┮阎獌牲c4(2,-1),6(-5-3),直線/過點(1,1),

若直線/與線段A8相交,則直線/的斜率取值范圍是()

A.(-oo,-2]|Jg'+s)B.-2,-1

C.-D.^-=0,-—U[2,+co)

【答案】A

【分析】根據(jù)直線過定點P(1』),畫出圖形,再求出心,依的斜率,然后利用數(shù)形結(jié)合求解.

【詳解】如圖所示:

若直線/與線段相交,

則上4kM或k>kPB,

nn、,7—1—1c7-3—12

因為%=三1=-2,=3

所以直線/的斜率取值范圍是(-雙-2]U

故選:A.

【點睛】本題主要考查直線斜率的應(yīng)用,還考查了數(shù)形結(jié)合的思想方法,屬于基礎(chǔ)題.

13.(2023秋?江蘇連云港?高二校考期末)經(jīng)過點P(0,-1)作直線/,且直線/與連接點A(L-2),3(2,1)的

線段總有公共點,則直線/的傾斜角a的取值范圍是()

A

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