内容正文:
8.1 直线的倾斜角与斜率、
直线的方程
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1.理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.
2.能根据两条直线的斜率判断这两条直线平行或垂直.
3.掌握确定直线位置的几何要素.
4.掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式等),了解斜截式与一次函数的关系.
说基础
课前预习读教材
考点梳理
1.直线的倾斜角和斜率
(1)直线的倾斜角的定义
当直线l与x轴相交时,我们取x轴作为基准,x轴①______与直线l②__________之间所成的③__________α叫做直线的倾斜角.当直线和x轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0°,因此,直线倾斜角α的取值范围是④____________.
(2)斜率的定义
倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的⑤__________叫做这条直线的斜率,常用k表示,即⑥__________.倾斜角是90°的直线,斜率k不存在.
(3)斜率公式
当直线l经过两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)时,l的斜率k=⑦________________.
(4)直线的方向向量
经过两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线的方向向量的坐标可记为⑧______________,当直线的斜率k存在时,方向向量的坐标可记为⑨__________.
2.直线方程的几种基本形式
名称
方程
适用范围
斜截式
⑩__________
不能表示垂直于x轴的直线
点斜式
⑪__________
不能表示垂直于x轴的直线
两点式
⑫__________
不能表示垂直于坐标轴的直线
名称
方程
适用范围
截距式
⑬__________
不能表示垂直于坐标轴及过原点的直线
一般式
⑭__________
能表示平面上任何直线
答案:①正向 ②向上方向 ③最小正角 ④0°≤α<180° ⑤正切值 ⑥k=tanα ⑦eq \f(y2-y1,x2-x1)(其中x1≠x2) ⑧(x2-x1,y2-y1) ⑨(1,k) ⑩y=kx+b ⑪y-y0=k(x-x0) ⑫eq \f(y-y1,y2-y1)=eq \f(x-x1,x2-x1) ⑬eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1 ⑭Ax+By+C=0(A2+B2≠0)
考点自测
1.已知点P(3,m)在过点M(2,-1)和N(-3,4)的直线上,则m的值为( )
A.5 B.2 C.-2 D.-6
解析:kMN=eq \f(-1-4,2--3)=-1,kPM=eq \f(-1-m,2-3)=m+1.
由kMN=kPM即m+1=-1,得m=-2.
答案:C
2.与直线3x+4y+5=0的方向向量共线的一个单位向量是( )
A.(3,4) B.(4,-3)
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,5),\f(4,5))) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5),-\f(3,5)))
解析:直线3x+4y+5=0的方向向量为(4,-3),因此与它共线的单位向量为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5),-\f(3,5))),故选D.
答案:D
3.将直线y=3x绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位,所得到的直线为( )
A.y=-eq \f(1,3)x+eq \f(1,3) B.y=-eq \f(1,3)x+1
C.y=3x-3 D.y=eq \f(1,3)x+1
解析:∵y=3x绕原点逆时针旋转90°得y=-eq \f(1,3)x,再向右平移1个单位得y=-eq \f(1,3)(x-1),即y=-eq \f(1,3)x+eq \f(1,3),故选A.
答案:A
4.与直线3x+4y+12=0平行,且与坐标轴构成的三角形的面积是24的直线l的方程是__________.
解析:先由“平行”这个条件设出直线方程为3x+4y+m=0,再用“面积”条件求m.因为直线l交x轴于Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(m,3),0)),交y轴于Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,-\f(m,4))),由eq \f(1,2)·eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(-\f(m,3)))·eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(-\f(m,4)))=24,可得m=±24.所以,所求直线的方程为:3x+4y±24=0.
答案:3x+4y+24=0或3x+4y-24=0
5.已知a=(6,2),b=eq \b\lc