内容正文:
专题04 直线的倾斜角与斜率、直线方程问题
考点预测
1.倾斜角和斜率
(1)直线的倾斜角的概念: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.特别地,当直线l与x轴平行或重合时, 规定.
(2)倾斜角α的取值范围:. 当直线l与x轴垂直时,.
(3)直线的斜率:
一条直线的倾斜角的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,也就是
①当直线l与x轴平行或重合时, ,;
②当直线l与x轴垂直时, , k 不存在.
由此可知, 一条直线l的倾斜角α一定存在,但是斜率k不一定存在.
(4)直线的斜率公式:
给定两点,用两点的坐标来表示直线的斜率:
2.两条直线的平行与垂直
(1)两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即
注意: 上面的等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如果, 那么一定有
2、两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即
3.直线方程的不同形式间的关系
直线方程的五种形式的比较如下表:
名称
方程的形式
常数的几何意义
适用范围
点斜式
是直线上一定点,k是斜率
不垂直于x轴
斜截式
k是斜率,b是直线在y轴上的截距
不垂直于x轴
两点式
,是直线上两定点
不垂直于x轴和y轴
截距式
a是直线在x轴上的非零截距,b是直线在y轴上的非零截距
不垂直于x轴和y轴,且不过原点
一般式
A、B、C为系数
任何位置的直线
例1.(2021·福建省龙岩第一中学高二期中)已知M(1,﹣1),N(2,2),P(3,0).
(1)求点Q的坐标,满足PQ⊥MN,PN∥MQ.
(2)若点Q在x轴上,且∠NQP=∠NPQ,求直线MQ的倾斜角.
例2.(2021·北京·景山学校高二期中)已知直线经过两条直线:与:的交点P,且垂直于直线:.
(1)求直线的方程;
(2)求直线与两坐标轴围成的三角形的面积S.
例3.(2021·江苏·高二期末)已知两条直线和,试分别确定的值,使:
(1)与相交于一点;
(2)且过点;
(3)且l1在y轴上的截距为.
例4.(2021·浙江杭州·高二期中)的三个顶点是,,,求:
(1)直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程.
(3)求一点,使得四边形为平行四边形.
过关测试
一、单选题
1.(2021·广西·防城港市防城中学高二期中)经过点作直线l,若直线l与连接,的线段总有公共点,则直线l的斜率k的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(2021·广东·佛山市南海区南海执信中学高二阶段练习)已知直线与直线平行,则( )
A.0 B.0或 C. D.0或
3.(2021·安徽·屯溪一中高二期中)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.直线在轴上的截距为1
C.过与直线平行的直线方程是 D.若直线,则
4.(2021·江苏宝应·高二期中)直线过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
5.(2021·安徽·芜湖一中高二期中)已知两点,,则线段AB的垂直平分线的方程为( )
A. B.
C. D.
6.(2021·河南中原·高二阶段练习(文))如果且,那么直线不通过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
7.(2021·四川·宁南中学高二开学考试(理))经过点,且与两坐标轴围成的三角形的面积为5的直线方程是( )
A.或
B.或
C.或
D.或
8.(2021·河南中原·高二阶段练习(文))过定点的直线与过定点的直线交于点,则的最大值为( )
A.1 B.3 C.4 D.2
二、多选题
9.(2021·安徽·屯溪一中高二期中)如图所示,下列四条直线,,,,斜率分别是,,,,倾斜角分别是,,,,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2021·重庆市第十一中学校高二阶段练习)下列说法错误的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的充要条件
B.直线的倾斜角的取值范围是
C.过,两点的所在直线的方程为
D.经过点且在轴和轴上截距相等的直线方程为
11.(2021·广东·佛山市南海区南海执信中学高二阶段练习)过点,并且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为( )
A. B.
C. D.
12.(2021·广东·广州市第一中学高二期中)已知,两直线且,则下列说法正确的是( )
A. B. C.的最小值为 D.的最小值为9