内容正文:
课时作业(十) 倾斜角与斜率
[基础达标练]
1.(多选)已知直线斜率的绝对值为,则直线的倾斜角可以为( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
答案:BC
2.已知点A(,1),B(3,3),则直线AB的倾斜角是( )
A.60° B.30°
C.120° D.150°
答案:B
3.(多选)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的坐标可能为( )
A.(0,-4) B.(4,0)
C.(2,0) D.(0,-8)
解析:选CD 设B点坐标为(x,0)或(0,y).
∵kAB=或kAB=,
∴=4或=4.
∴x=2,y=-8.
∴点B的坐标为(2,0)或(0,-8).
4.已知三点(2,-3),(4,3),在同一条直线上,则实数k的值为( )
A.2 B.4
C.8 D.12
解析:选D 由题意,得=.解得k=12.
5.设坐标平面内三点A(m,-m-3),B(2,m-1),C(-1,4),直线AC的斜率等于直线BC的斜率的三倍,则实数m的值为________.
解析:由kAC=3kBC,得=3×.解得m=1或m=2.经验证均符合题意.故m的值是1或2.
答案:1或2
6.若经过点P(1-a,1+a)和Q(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,则实数a的取值范围是________.
解析:由两点坐标,求得直线斜率为k==.
∵倾斜角是钝角,∴k<0.∴<0.
∴-2<a<1.
∴实数a的取值范围是(-2,1).
答案:(-2,1)
7.已知直线l经过两点A(-1,m),B(m,1),问:当m取何值时:
(1)直线l与x轴平行?
(2)直线l的方向向量的坐标为(3,1)?
(3)直线的倾斜角为锐角?
解:(1)若直线l与x轴平行,则直线l的斜率k=0,
∴m=1.
(2)因为直线l的方向向量的坐标为(3,1),
故k=,
即 =.解得m=.
(3)由题意可知,直线l的斜率k>0,
即 >0.解得-1<m<1.
8.已知从点A(6,1)射出的光线经y轴上的点M反射后经过点B(3,-2),求点M的坐标.
解:设点M(0,y).
根据反射的对称性知,点B(3,-2)关于y轴的对称点B′(-3,-2)与A,M在同一直线上.所以kAB′=kAM,
即=.解得y=-1.
所以点M的坐标为(0,-1).
[能力提升练]
9.已知直线l经过点A(1,2),且不经过第四象限,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A.(-1,0] B.[0,1]
C.[1,2] D.[0,2]
解析:选D 由图可知,当直线位于如图阴影部分所示的区域内(包括边界)时,满足题意,所以直线l的斜率满足0≤k≤2.故选D.
10.已知直线PQ的斜率为-,将直线PQ绕点P顺时针旋转60°,则所得直线的倾斜角为________,斜率为________.
解析:由题意知,直线PQ的倾斜角为120°.因为直线PQ绕点P顺时针旋转60°,这时所得直线的倾斜角为60°,所以斜率为.
答案:60°
11.若直线l沿x轴负方向平移3个单位,再沿y轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l的斜率是________.
解析:设P(a,b)为l上任一点,经过平移后,点P到达点Q(a-3,b+1),此时直线PQ与l重合,
故l的斜率k=kPQ= =-.
答案:-
12.已知两点A(2,1),B(m,4).
(1)求直线AB的斜率;
(2)已知m∈[2-,2+3 ],求直线AB的倾斜角α的取值范围.
解:(1)当m=2时,直线AB的斜率不存在;
当m≠2时,直线AB的斜率kAB=.
(2)当m=2时,α=90°;
当m≠2时,由m∈[2-,2)∪(2,2+3 ],得kAB= ∈(-∞,- ]∪.则直线AB的倾斜角α∈[30°,90°)∪(90°,120°].
综上,直线AB的倾斜角α的取值范围是[30°,120°].
[素养拓展练]
13.已知实数x,y满足y=-2x+8,且2≤x≤3,求的最大值和最小值.
解:如图所示,由于点(x,y)满足关系式2x+y=8,且2≤x≤3,可知点P(x,y)在线段AB上移动,并且A,B两点的坐标可分别求得为A(2,4),B(3,2).
由于的几何意义是直线OP的斜率,
且kOA=2,kOB=,
所以的最大值为2,最小值为.
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