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“四翼”检测评价(十二) 直线的倾斜角与斜率
(一)基础落实
1.已知点A的坐标为(3,4),在坐标轴上有一点B,若kAB=4,则点B的坐标为( )
A.(2,0)或(0,-4) B.(2,0)或(0,-8)
C.(2,0) D.(0,-8)
解析:选B 设B(x,0)或(0,y),∴kAB=或kAB=,即=4或=4,解得x=2或y=-8,∴点B的坐标为(2,0)或(0,-8).
2.经过A(0,1+),B(3,1)两点的直线的倾斜角为( )
A. B.
C. D.
解析:选D 因直线经过A(0,1+),B(3,1)两点,则直线AB的斜率为k==-,
设直线AB倾斜角为α,显然α≠,于是得tan α=-,而α∈[0,π),则α=,所以所求的直线的倾斜角为.
3.已知过A(4,y),B(2,-3)两点的直线的一个方向向量为n=(-1,-1) ,则y=( )
A.- B.
C.-1 D.1
解析:选C 由直线上的两点A(4,y),B(2,-3),得=(-2,-3-y),又直线AB的一个方向向量为n=(-1,-1),因此n∥,所以(-2)×(-1)-(-3-y)×(-1)=0,解得y=-1.故选C.
4.如图所示,三条直线l1,l2,l3,且三条直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则( )
A.k1<k2<k3 B.k3<k1<k2
C.k2<k1<k3 D.k3<k2<k1
解析:选B 由图可知:k3<0,k1>0,k2>0,且直线l1的倾斜角小于直线l2的倾斜角,所以k1<k2,综上可知:k2>k1>k3.
5.如图,在矩形ABCD中,BC=AB,直线AC的斜率为,则直线BC的斜率为( )
A. B.
C. D.2
解析:选A 由题意,在Rt△ABC中,∠ABC=,BC=AB,
∴tan∠ACB==,即∠ACB=.则∠CBD=,∠CBx=,∴直线BC的斜率为tan∠CBx=tan =.
6.若过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的一个法向量是u=(-3,1),则y=________.
解析:由已知可得=(-2,-3-y)是直线的一个方向向量,而u=(-3,1)为直线的一个法向量,故有(-2)×(-3)+(-3-y)×1=0,解得y=3.
答案:3
7.在平面直角坐标系中,已知点A(-2,0),B(0,t),如果直线AB的倾斜角为45°,那么实数t的值为________.
解析:由已知得直线AB的斜率为,∵AB的倾斜角为45°,∴=tan 45°=1,∴t=2.
答案:2
8.若直线l的斜率k∈(-∞,-)∪[1,+∞),则倾斜角α的取值范围为________________.
解析:由题意,直线的倾斜角α∈[0,π),则tan α=k,且斜率k∈(-∞,-)∪[1,+∞),
当k∈(-∞,-)时,α∈;
当k∈[1,+∞)时,α∈,
综上可得,倾斜角α∈∪.
答案:∪
9.(1)已知点A(1,2),在坐标轴上求一点P,使直线PA的倾斜角为60°;
(2)已知直线l1的方向向量为n=(2,1),直线l2的倾斜角是直线l1的倾斜角的2倍,求直线l2的斜率.
解:(1)①当点P在x轴上时,设点P(a,0).
又A(1,2),∴直线PA的斜率k==.
又直线PA的倾斜角为60°,
∴tan 60°=,解得a=1-,
∴点P的坐标为.
②当点P在y轴上时,设点P(0,b),同理可得b=2-,
∴点P的坐标为(0,2-).
故所求点P的坐标为或(0,2-).
(2)设直线l1的倾斜角为α,则直线l2的倾斜角为2α.
∵直线l1的方向向量为n=(2,1),
∴直线l1的斜率为tan α=,
∴直线l2的斜率为tan 2α==.
10.已知两点A(-1,2),B(m,3),
(1)求直线AB的斜率k;
(2)已知实数m∈,求直线AB的倾斜角α的范围.
解:(1)当m=-1时,直线AB的斜率不存在,
当m≠-1时,直线AB的斜率k==.
(2)当m=-1时,α=;当m≠-1时,k=,
因为m∈,且m≠-1,所以-≤m+1≤,且m+1≠0,
所以 ≤-或≥,即tan α≤-或tan α≥;所以α∈∪,
综上,直线AB的倾斜角α∈.
(二)综合应用
1.(多选)下列各组中的点在同一条直线上的是( )
A.(1,-3),(-7,5),(3,-5)
B.(3,0),(6,-4),(-1,-3)
C.(1,0),,(7,2)
D.(-2,-5),(7,6),(-5,3)
解析:选AC 过点(1,-3),(-7,5)的直线的斜率m1==-1,过点(-7,5),(3,-5)的直线的斜率m2==-1,两者相等,故三点在同一条直线上,A选项正确;过点(3,0),(6,-4)的直线的斜率n