内容正文:
第1讲 直线的倾斜角与斜率、直线的方程
一、知识梳理
1.直线的倾斜角
(1)定义:当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
(2)范围:直线l的倾斜角α的取值范围是[0°,180°).
2.斜率公式
(1)若直线l的倾斜角α≠90°,则斜率k=tan_α.
(2)P1(x1,y1),P2(x2,y2)在直线l上且x1≠x2,则l的斜率k=.
3.直线方程的五种形式
名称
已知条件
方程
适用范围
点斜式
斜率k与点(x1,y1)
y-y1=k(x-x1)
不含直线x=x1
斜截式
斜率k与直线在y轴上的截距b
y=kx+b
不含垂直于x轴的直线
两点式
两点(x1,y1),(x2,y2)
=
(x1≠x2,y1≠y2)
不含直线x=x1(x1=x2)和直线y=y1(y1=y2)
截距式
直线在x轴、y轴上的截距分别为a,b
=1+
(a≠0,b≠0)
不含垂直于坐标轴和过原点的直线
一般式
Ax+By+C=0
(A2+B2≠0)
平面直角坐标系内的直线都适用
常用结论
1.直线倾斜角和斜率的关系
不是倾斜角越大,斜率k就越大,因为k=tan α,当α∈时就不是了.时也是如此,但当α∈[0,π)且α≠时,α越大,斜率k就越大,同样α∈
2.五种特殊位置的直线方程
(1)x轴:y=0.
(2)y轴:x=0.
(3)平行于x轴的直线:y=b(b≠0).
(4)平行于y轴的直线:x=a(a≠0).
(5)过原点且斜率存在的直线:y=kx.
二、习题改编
1.(必修2P86练习T3改编)若过点M(-2,m),N(m,4)的直线的斜率等于1,则m的值为________.
解析:由题意得=1,解得m=1.
答案:1
2.(必修2P100A组T9改编)直线3x-4y+k=0在两坐标轴上的截距之和为2,则实数k=________.
解析:令x=0,得y==2,所以k=-24.-,则有; 令y=0,得x=-
答案:-24
一、思考辨析
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)直线的倾斜角越大,其斜率就越大.( )
(2)直线的斜率为tan α,则其倾斜角为α.( )
(3)斜率相等的两直线的倾斜角不一定相等.( )
(4)经过点P(x0,y0)的直线都可以用方程y-y0=k(x-x0)表示.( )
(5)经过任意两个不同的点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
二、易错纠偏
(1)由直线方程求斜率的思路不清;
(2)忽视斜率和截距对直线位置的影响;
(3)忽视直线斜率不存在的情况;
(4)忽视截距为0的情况.
1.直线l:xsin 30°+ycos 150°+a=0的斜率为________.
解析:设直线l的斜率为k,则k=-.=
答案:
2.如果A·C<0且B·C<0,那么直线Ax+By+C=0不通过第________象限.
解析:由已知得直线Ax+By+C=0在x轴上的截距->0,故直线经过第一、二、四象限,不经过第三象限.>0,在y轴上的截距-
答案:三
3.过直线l:y=x上的点P(2,2)作直线m,若直线l,m与x轴围成的三角形的面积为2,则直线m的方程为________.
解析:①若直线m的斜率不存在,则直线m的方程为x=2,直线m,直线l和x轴围成的三角形的面积为2,符合题意;②若直线m的斜率k=0,则直线m与x轴没有交点,不符合题意;③若直线m的斜率k≠0,设其方程为y-2=k(x-2),令y=0,得x=2-(x-2),即x-2y+2=0.综上可知,直线m的方程为x-2y+2=0或x=2.,所以直线m的方程为y-2==1,解得k=×2=2,即×,依题意有
答案:x-2y+2=0或x=2
4.过点P(2,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程为________.
解析:当截距为0时,直线方程为3x-2y=0;
当截距不为0时,设直线方程为=1,
+
则=1,解得a=5,所以直线方程为x+y-5=0.+
答案:3x-2y=0或x+y-5=0
直线的倾斜角与斜率(典例迁移)
(1)直线xsin α+y+2=0的倾斜角的取值范围是( )
A.∪
B.
C.∪
D.
(2)直线l过点P(1,0),且与以A(2,1),B(0,)为端点的线段有公共点,则直线l斜率的取值范围为________.
【解析】 (1)设直线的倾斜角为θ,则有tan θ=-sin α.因为sin α∈[-1,1],所以-