内容正文:
课时作业(四十二) 直线的倾斜角与斜率、直线的方程
[基础保分练]
1.直线3x+4y+5=0的斜率和它在y轴上的截距分别为( )
A.,
B.-,-
C.-,-
D.-,
C 解析:将直线变形为斜截式得y=-x-,所以直线的斜率为-,在y轴上截距为-.
2.直线l:x+y+1=0的倾斜角的大小为( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
D 解析:由l:x+y+1=0可得y=-x-,所以直线l的斜率为k=-,设直线l的倾斜角为α,则tan α=-,因为0≤α<180°,所以α=150°.
3.如下图,直线l的方程是( )
A.x-y-=0
B.x-2y-=0
C.x-3y-1=0
D.x-y-1=0
D 解析:由题图可得直线的倾斜角为30°,所以斜率k=tan 30°=,又直线l与x轴的交点为(1,0),由直线的点斜式方程可得l:y-0=(x-1),即x-y-1=0.
4.在直角坐标系中,直线x-2y+3=0经过( )
A.一、二、三象限 B.一、二、四象限
C.一、三、四象限 D.二、三、四象限
A 解析:由x-2y+3=0,令x=0可得,y=;令y=0可得x=-3,即直线x-2y+3=0过点(0,),(-3,0),所以直线x-2y+3=0经过一、二、三象限.
5.设直线l的方程为x+ycos θ+3=0(θ∈R),则直线l的倾斜角α的取值范围是( )
A.[0,π) B.)
C. D.
C 解析:当cos θ=0时,方程变为x+3=0,其倾斜角为;当cos θ≠0时,由直线方程可得斜率k=-,
∵cos θ∈[-1,0)∪(0,1],
∴k∈(-∞,-1]∪[1,+∞),即tan α∈(-∞,-1]∪[1,+∞),
又α∈[0,π),∴α∈,
综上知,倾斜角的范围是.
6.若直线过点A(1,2),且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线l方程可能为( )
A.x-y+1=0 B.x+y-3=0
C.2x-y=0 D.x-y-1=0
ABC 解析:当直线经过原点时,斜率为k==2,所求的直线方程为y=2x,即2x-y=0;当直线不过原点时,设所求的直线方程为x±y=k,把点A(1,2)代入可得1-2=k或1+2=k,求得k=-1或k=3,故所求的直线方程为x-y+1=0或x+y-3=0.综上知,所求的直线方程为2x-y=0,x-y+1=0或x+y-3=0.
7.已知点A(1,0),B(2,),C(m,2m),若直线AC的倾斜角是直线AB的倾斜角的2倍,则实数m的值为________.
答案:2-3
解析:设直线AB的倾斜角为α,则直线AC的倾斜角为2α,
又tan α==,0°≤α<180°,所以α=60°,2α=120°,所以kAC==tan 120°=-,得m=2-3.
8.若正方形一条对角线所在直线的斜率为2,则该正方形的两条邻边所在直线的斜率分别为__________.
答案:和-3
解析:设正方形一边所在直线的倾斜角为α,其斜率k=tan α,则其中一条对角线所在直线的倾斜角为α+,其斜率为tan(α+),根据题意tan(α+)=2,可得==2,解得tan α=,即正方形其中一边所在直线的斜率为,又由相邻边与这边垂直,可得相邻一边所在直线的斜率为-3.
9.已知直线l与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线l的方程:
(1)过定点A(-3,4);
(2)斜率为.
解:(1)由题意知,直线l存在斜率.
设直线l的方程为y=k(x+3)+4,
它在x轴、y轴上的截距分别是--3,3k+4,
由已知,得(3k+4)(+3)=±6,解得k1=-或k2=-.
故直线l的方程为2x+3y-6=0或8x+3y+12=0.
(2)设直线l在y轴上的截距为b,则直线l的方程为y=x+b,它在x轴上的截距是-6b,
由已知,得|-6b·b|=6,∴b=±1.
∴直线l的方程为x-6y+6=0或x-6y-6=0.
10.如图,射线OA,OB分别与x轴正半轴成45°和30°角,过点P(1,0)作直线AB分别交OA,OB于A,B两点,当AB的中点C恰好落在直线y=x上时,求直线AB的方程.
解:由题意可得kOA=tan 45°=1,
kOB=tan(180°-30°)=-,
所以直线lOA:y=x,lOB:y=-x.
设A(m,m),B(-n,n),
所以AB的中点C(,),
由点C在直线y=x上,且A,P,B三点共线得
解得m=,所以A(,).
又P(1,0),所以kAB=kAP==,
所以lAB:y=(x-1),即直线AB的方程为(3+)x-2y-3-=0.
[技能提分练]
11.直线ax+by-1=0经过一、三、四象限的充要条件是( )
A.ab>0 B.ab<0