第7讲:直线方程的倾斜角和斜率【知识梳理+5个题型归纳】讲义-2025-2026学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
2025-09-21
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2份
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42页
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版选择性必修第一册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 2.1 直线的倾斜角与斜率 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.09 MB |
| 发布时间 | 2025-09-21 |
| 更新时间 | 2025-11-29 |
| 作者 | 数海拾光 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54022011.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦直线方程的倾斜角与斜率这一核心知识点,系统构建从定义理解到公式应用、再到综合题型解决的知识链条,前后衔接紧密,由基础概念(倾斜角范围、斜率计算)过渡到高考高频考点(平行垂直判定、斜率取值范围),最后延伸至动态几何问题(线段相交求斜率范围),形成完整的学习支架。
资料设计亮点突出,体现数学抽象、逻辑推理与建模意识三大核心素养。例如通过“端点斜率法”解析直线与线段相交问题,引导学生从几何直观出发,用代数方法刻画临界位置,强化数形结合思维,提升解题条理性。课中可辅助教师精准讲解易错点,如斜率不存在时的特殊处理;课后学生可通过典型例题和分层训练查漏补缺,巩固正切函数单调性在倾斜角变化中的作用,实现从理解到迁移的进阶学习。
内容正文:
2025-2026年高二上数学常考题型归纳
【第7讲:直线方程的倾斜角和斜率】
【知识梳理】
一、基础核心公式(教材重点)
1.倾斜角定义与范围
定义:直线向上方向与x轴正方向的夹角(记为α)
范围公式:(或弧度)
教材例题延伸:水平直线倾斜角α=0°,竖直直线倾斜角α=90°
2.斜率定义与计算公式
定义式:(α≠90°,此时斜率不存在)
特殊值对应:时;时;时
两点式:已知直线过两点、()
易错提示:时直线垂直x轴,斜率不存在(对应α=90°)
二、倾斜角与斜率的关系转化
倾斜角α
斜率k取值
转化公式
不存在
无(直线垂直x轴)
三、高考高频应用公式(结合真题)
1.两直线平行的斜率条件
设直线,(两直线均不垂直x轴)
高考真题示例(2023·新课标Ⅰ):若直线与平行,则(直接应用公式)
2.两直线垂直的斜率条件
设直线,(两直线均不垂直x轴)
易错补充:若一条直线斜率为0(α=0°),另一条直线斜率不存在(α=90°),两直线也垂直
教材例题改编:直线与垂直,因
3.斜率的取值范围求法
已知倾斜角范围,求k的范围:
当时,
当时,(因正切函数在单调递增但值为负)
当时,
高考真题示例(2022·浙江):直线倾斜角α满足,则斜率k的范围为
题型分类
知识讲解与常考题型
【题型一:直线方程的倾斜角和斜率的理解】
例题精选
【例题1】(25-26高二上·全国·课后作业)下列叙述正确的是( )
A.平面直角坐标系内的任意一条直线都存在倾斜角和斜率
B.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
C.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是或
D.若直线与轴相交,其向上的方向与轴正方向所成的角为,则其倾斜角为
【例题2】(2025高二·全国·专题练习)下列说法中,正确说法的个数是( )
①任何一条直线都有唯一的斜率;
②直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;
③任何一条直线都有唯一的倾斜角.
A.0 B.1 C.2 D.3
相似练习
【相似题1】【多选题】(24-25高二上·广东湛江·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.若是直线l的倾斜角,则
B.若k是直线的斜率,则
C.任意一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角
D.任意一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率
【相似题2】【多选题】(24-25高二上·福建莆田·期中)在下列四个命题中,错误的有( )
A.坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率
B.直线的倾斜角的取值范围是
C.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
D.若一条直线的倾斜角为,则此直线的斜率不一定为
【解题策略】
一、核心概念的本质理解(解题的前提)
1.倾斜角:“方向的量化”
本质:用“角度”唯一标识直线的倾斜方向(与x轴正方向的向上夹角),解决“直线朝哪偏”的问题。
关键认知:
唯一性:任意直线必有唯一倾斜角(),包括水平()和竖直()直线。
几何意义:倾斜角越大(不含),直线越“陡”,但正负方向由角度区间决定(向上右,向上左)。
2.斜率:“倾斜程度的代数表达”
本质:用“数值”量化倾斜角的正切值,将几何角度转化为代数参数,方便计算与推理。
核心关联:
函数关系:是“角度→数值”的转化器,正切函数在的单调性是解题关键(递增,递增,处断开)。
易错本质:“斜率不存在”≠“直线不存在”,对应竖直直线(),解题时需优先考虑此特殊情况。
【题型二:求直线方程的倾斜角或斜率】
例题精选
【例题1】(2025高二上·上海·专题练习)已知点,则直线的倾斜角为
【例题2】(2025高三·全国·专题练习)设,则直线的倾斜角为 .
相似练习
【相似题1】(2025·吉林·模拟预测)直线的一个方向向量为,倾斜角为,则( )
A.2 B. C. D.
【相似题2】(24-25高二上·湖北·期末)已知两点,直线的倾斜角为,则实数等于( )
A. B. C. D.
【解题策略】
一、已知直线上两点,求斜率或倾斜角
解题步骤
1.定坐标与验特殊:记两点为、,先判断与是否相等:
若:直线垂直x轴,斜率不存在,倾斜角;
若:斜率存在,进入下一步。
2.算斜率:代入两点式公式。
3.求倾斜角(若需):结合,根据的正负锁定的区间(),用正切值对应角度:
:,;
:,(或用诱导公式);
:。
核心要点
斜率与两点顺序无关:,避免因顺序出错。
示例:已知、,则,;已知、,斜率不存在,。
二、已知直线方程,求斜率或倾斜角
解题步骤(按方程形式分类)
1.斜截式():
直接读取:斜率为的系数;
求倾斜角:按“已知斜率求倾斜角”步骤计算。
示例:,,。
2.一般式(,A、B不同时为0):
先判断是否为0:
若:直线为,垂直x轴,斜率不存在,;
若:斜率,再求倾斜角。
示例:,,,。
3.点斜式():
直接读取:斜率为;若方程为(特殊点斜式),则斜率不存在,。
【题型三:斜率与倾斜角的变化关系】
例题精选
【例题1】【多选题】(25-26高二上·全国·课后作业)若两直线的倾斜角分别为,斜率分别是,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【例题2】(24-25高一下·上海·期末)如图,直线的斜率的大小关系是
相似练习
【相似题1】(2025高三·全国·专题练习)求直线倾斜角的取值范围.
【相似题2】(24-25高二下·山东菏泽·开学考试)已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解题策略】
一、核心关联公式(基础铺垫)
1.定义与范围公式
概念
公式/范围
备注
倾斜角α
(或弧度)
任意直线唯一确定,无负角度
斜率k
()
时,k不存在
2.正切函数单调性(变化关系核心)
正切函数在定义域内的单调性直接决定k与α的变化关系:
单调递增区间1:,此时
单调递增区间2:,此时
断裂点:,无意义(k不存在)
二、动态变化规律(核心解题依据)
1.分区间变化关系
倾斜角α变化区间
斜率k的变化趋势
数学表达(递增/递减)
(从水平到竖直向上陡增)
单调递增
(从竖直向下平缓趋近水平)
单调递增
跨越(如)
突然跳跃至,不连续
无单调性(断裂)
三、典型题型解题策略(公式+步骤)
题型1:由倾斜角变化范围求斜率范围
解题步骤:
1.定区间:判断α范围是否跨越,拆分不含的子区间;
2.用单调性:结合单调性求各子区间对应的k范围;
3.取并集:合并各子区间的k范围,得到最终结果。
示例:α∈,求k的范围
拆分区间:和
计算各区间k值:
:
:
并集结果:
题型2:由斜率变化范围求倾斜角范围
解题步骤:
1.定k的正负:区分k≥0、k≤0或跨正负,对应α的区间、或两者的并集;
2.反用正切函数:用(k≥0)或(k≤0)求对应角度;
3.写区间:结合单调性写出α的范围,注意排除。
示例:k∈,求α的范围
拆分k的范围:和
计算各区间α值:
:
:
并集结果:
题型3:直线旋转时的k与α变化问题
解题策略:
1.确定初始与终止α:明确直线旋转的起止角度(如从逆时针旋转到);
2.分析旋转过程:判断是否经过,若经过则k会出现“”的跳跃;
3.结合单调性:分阶段描述k的变化趋势,或用公式表示范围。
【题型四:直线与线段的关系求斜率范围】
例题精选
【例题1】(2025高三·全国·专题练习)已知点,直线与线段相交,求实数的取值范围.
【例题2】(2025高三·全国·专题练习)已知两点,过点的直线与线段有公共点,求直线的斜率的取值范围.
相似练习
【相似题1】(2025高三·全国·专题练习)已知直线过点,且与以,为端点的线段有公共点,则直线倾斜角的取值范围为 ,其斜率的取值范围为 .
【相似题2】(23-24高二上·福建厦门·期中)已知两点,,过点的直线l与线段AB(含端点)有交点,则直线l的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解题策略】
一、核心原理:端点斜率法(本质是“旋转临界思想”)
1.问题本质
已知直线过定点,且与线段(端点、)相交,求直线斜率的取值范围。
核心逻辑:直线绕定点旋转时,与线段相交的临界位置是直线过端点和端点,斜率范围由这两个“临界斜率”及旋转过程中是否跨越(斜率不存在)决定。
2.关键概念
临界斜率:直线的斜率和直线的斜率(若或垂直x轴,则对应斜率不存在)。
旋转轨迹:以为顶点,直线从旋转到(或反之),扫过的区域与线段相交,斜率变化对应正切函数的单调性或跳跃性。
二、标准解题步骤(四步闭环)
步骤1:定要素——标坐标、明定点
1.确定直线所过的定点(题目直接给出或隐含,如“直线过点”);
2.明确线段的两个端点坐标、(务必确认坐标准确性,避免计算错误)。
步骤2:算临界——求端点斜率、
代入两点斜率公式计算:
步骤3:画轨迹——分析旋转过程与斜率变化
1.在坐标系中标记、、三点,连接线段;
2.画出直线和,观察:
直线从绕旋转到时,是否经过竖直位置(,即斜率不存在);
结合正切函数单调性,判断斜率是“连续区间”还是“断裂区间”。
步骤4:定范围——结合临界值与旋转方向写结果
若旋转过程不经过:斜率范围为与之间的闭区间(从小到大或从大到小,看旋转方向);
若旋转过程经过:斜率范围为两个区间的并集
若存在斜率不存在的临界位置:范围需包含“斜率不存在”的情况(文字说明或区间标注)。
三、典型示例(分情况解析)
示例1:不经过90°,斜率范围为连续区间
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,,;
2.算临界斜率:
3.画轨迹分析:直线从()绕顺时针旋转到(),始终在且不经过,斜率单调递增;
4.定范围:。
示例2:经过90°,斜率范围为断裂区间
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,,;
2.算临界斜率:
(思考:若直线从逆时针旋转到,会经过(竖直直线,不存在));
3.画轨迹分析:
旋转路径1:()逆时针→竖直直线(不存在)→();
正切函数在单调递增,故斜率从递增到(接近竖直左),再从递减到(接近竖直右);
4.定范围:。
示例3:含斜率不存在的临界情况
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,(),;
2.算临界斜率:
:,斜率不存在(对应直线);
;
3.画轨迹分析:直线从(,不存在)顺时针旋转到(),斜率从不存在()逐渐减小到();
4.定范围:(含斜率不存在的情况,可补充说明“直线也满足条件”)。
四、特殊情况处理(易错点突破)
特殊场景
解题关键
示例()
线段垂直x轴
端点横坐标相同,计算、斜率,若直线过竖直段,需考虑不存在
、:,,范围
线段平行x轴
端点纵坐标相同,斜率范围由、斜率夹闭(不跨90°)
、:,,范围
定点在延长线上
需明确“相交”是否含延长线,不含则取线段内的旋转范围(排除延长线方向)
在延长线外:仅取与之间的区间
五、避坑三大要点
1.勿漏“斜率不存在”的验证:计算、时,先看端点与定点横坐标是否相等,若相等则斜率不存在,且该直线可能是临界位置;
2.旋转方向决定区间开闭:若线段端点在旋转轨迹上(即直线过端点时相交),则区间取闭区间();若仅与线段内部相交,取开区间();
3.结合图像而非纯计算:复杂情况(如跨90°)必须画图分析旋转轨迹,避免仅凭、的大小直接写区间(如示例2中,但范围并非)。
【题型五:直线的平行与垂直求参数】
例题精选
【例题1】(25-26高三上·河南商丘·开学考试)已知直线,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【例题2】(2025高二·全国·专题练习)已知直线,,分别求满足下列条件的的值:
(1);
(2).
相似练习
【相似题1】(24-25高二下·上海宝山·期末)已知直线和互相垂直,则实数 .
【相似题2】(2025·上海黄浦·三模)直线,直线,若,则 .
【解题策略】
一、核心原理:平行与垂直的充要条件(含公式)
1.两直线平行()的条件
设直线方程为:
斜截式:,
一般式:,
斜率存在性
充要条件公式
备注
均存在(有意义)
且(斜截式)
(一般式,)
需排除“重合”,即截距/常数项不等
均不存在(垂直x轴)
直线方程为和,且
无斜率,直接看横坐标是否不等
2.两直线垂直()的条件
斜率存在性
充要条件公式
备注
均存在(有意义)
(斜截式)
(一般式,万能公式)
乘积为-1,符号相反且互为倒数
一存在一不存在
一条为(,平行x轴),另一条为(斜率不存在,垂直x轴)
特殊垂直,无需计算乘积
二、标准解题步骤(三步核心法)
步骤1:定方程形式,判斜率存在性(关键前提)
1.若直线为斜截式/点斜式:直接读取斜率(的系数),若方程为,则斜率不存在;
2.若直线为一般式:
斜率存在:,则;
斜率不存在:,此时直线垂直x轴(方程为)。
步骤2:按位置关系列方程(分情况应用公式)
平行问题:
①若两者斜率均存在:列,同时列(或一般式的常数项比例不等);
②若两者斜率均不存在:列(横坐标不等);
③若一存在一不存在:直接判定不平行(排除)。
垂直问题:
①若两者斜率均存在:列(或一般式);
②若一存在一不存在:列“斜率为0”且“另一条垂直x轴”(即且);
③若两者均不存在:直接判定不垂直(排除)。
步骤3:解方程验结果(避免增根/漏解)
1.解参数方程,得到参数值;
2.代入原直线方程,验证是否满足“平行不重合”或“垂直”的完整条件(尤其注意排除重合情况)。
三、典型示例(分类型解析)
示例1:斜截式方程求平行参数
题目:直线与平行,求的值及的范围。
1.判斜率存在性:两直线均为斜截式,斜率均存在(,);
2.列平行条件:
斜率相等:;
不重合:;
3.验结果:时,,且时不重合,故,且。
示例2:一般式方程求垂直参数
题目:直线与垂直,求的值。
1.判斜率存在性:需分()和()讨论,但一般式可用万能垂直公式,无需单独讨论;
2.列垂直条件:,即:
展开计算:;
3.验结果:时,斜率,斜率,乘积为,满足垂直。
示例3:含斜率不存在的特殊情况
题目:直线与平行,求的值。
1.判斜率存在性:
:若,则(斜率不存在,垂直x轴);若,斜率;
:若(),则(斜率为0,平行x轴);若,斜率;
2.列平行条件:
情况1:斜率不存在(),则需也垂直x轴,即且(不成立,排除);
情况2:斜率存在(),斜率存在(),列且不重合:
判别式,无实根;
情况3:斜率为0(),则需也平行x轴,即不存在(矛盾,排除);
3.结论:不存在实数使两直线平行。
四、特殊情况处理(易错点突破)
特殊场景
解题关键
示例(求参数)
一条直线斜率为0
平行:另一条也需斜率为0();垂直:另一条需斜率不存在()
,平行:且
含参数的直线过定点
先求定点坐标,再代入平行/垂直条件(减少参数个数)
(过定点),与垂直:
直线方程中参数含分母
先确定参数取值范围(分母≠0),再列条件,避免无意义解
与平行:且
五、避坑三大要点
1.优先讨论“斜率不存在”:看到含参数的直线方程,先检查是否存在“”(一般式)或“”(垂直x轴)的情况,这是最易漏解的点;
2.平行必验“不重合”:仅满足或不够,必须验证截距(斜截式)或常数项比例(一般式)不等,否则会把“重合”当“平行”;
3.一般式用“万能公式”:垂直问题优先用,无需讨论斜率存在性,减少分类错误;平行问题用比例式时,需注明分母不为0的条件。
课后针对训练
1.(24-25高二上·安徽黄山·期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·安徽滁州·期末)设直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·上海崇明·期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·四川达州·期末)直线倾斜角为,且过点,则( )
A. B. C. D.3
5.(2025高三·全国·专题练习)若直线的倾斜角是直线的倾斜角的两倍,则实数( )
A. B. C. D.
6.(22-23高二上·安徽阜阳·阶段练习)如图中的直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
7.(25-26高二上·全国·课后作业)已知的顶点,,,为的中点.
(1)求直线的斜率;
(2)判断的形状;
(3)设分别为的中点,求直线的斜率.
8.(2025高三·全国·专题练习)已知直线与线段(或)的延长线相交,其中,,求直线斜率的取值范围.
9.(21-22高二上·河南濮阳·阶段练习)过两点、的直线的倾斜角是,则等于( )
A. B. C. D.
10.(24-25高二上·内蒙古呼和浩特·期中)已知、,若斜率存在的直线l经过点,且与线段AB有交点,则l的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
11.(24-25高二下·上海浦东新·期中)若直线与直线垂直,则 .
12.(24-25高二下·上海宝山·期中)已知直线,若,则实数
13.(22-23高二上·福建莆田·期中)直线,则下列说法正确的是( )
A.若,则或 B.若,则
C.若,则 D.若,则
14.(24-25高二上·四川成都·期中)下列说法正确的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的必要不充分条件
B.“”是“直线与直线互相平行”的充要条件
C.直线的倾斜角的取值范围是
D.若、,直线过且与线段相交,则的斜率
15.(24-25高二上·河北·期中)已知直线的一个方向向量为,直线的一个方向向量为,其中为正数,若,则的最小值为
1
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$2025-2026年高二上数学常考题型归纳
【第7讲:直线方程的倾斜角和斜率】
【知识梳理】
一、基础核心公式(教材重点)
1.倾斜角定义与范围
定义:直线向上方向与x轴正方向的夹角(记为α)
范围公式:(或弧度)
教材例题延伸:水平直线倾斜角α=0°,竖直直线倾斜角α=90°
2.斜率定义与计算公式
定义式:(α≠90°,此时斜率不存在)
特殊值对应:时;时;时
两点式:已知直线过两点、()
易错提示:时直线垂直x轴,斜率不存在(对应α=90°)
二、倾斜角与斜率的关系转化
倾斜角α
斜率k取值
转化公式
不存在
无(直线垂直x轴)
三、高考高频应用公式(结合真题)
1.两直线平行的斜率条件
设直线,(两直线均不垂直x轴)
高考真题示例(2023·新课标Ⅰ):若直线与平行,则(直接应用公式)
2.两直线垂直的斜率条件
设直线,(两直线均不垂直x轴)
易错补充:若一条直线斜率为0(α=0°),另一条直线斜率不存在(α=90°),两直线也垂直
教材例题改编:直线与垂直,因
3.斜率的取值范围求法
已知倾斜角范围,求k的范围:
当时,
当时,(因正切函数在单调递增但值为负)
当时,
高考真题示例(2022·浙江):直线倾斜角α满足,则斜率k的范围为
题型分类
知识讲解与常考题型
【题型一:直线方程的倾斜角和斜率的理解】
例题精选
【例题1】(25-26高二上·全国·课后作业)下列叙述正确的是( )
A.平面直角坐标系内的任意一条直线都存在倾斜角和斜率
B.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
C.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是或
D.若直线与轴相交,其向上的方向与轴正方向所成的角为,则其倾斜角为
【答案】C
【分析】根据倾斜角与斜率的关系,数形结合依次判断各项的正误.
【详解】A:任意一条直线都存在倾斜角,但倾斜角为的直线不存在斜率,错;
B:由于直线倾斜角的取值范围是,因此不在此范围内时不是直线的倾斜角,
如当时,直线斜率,但直线倾斜角为,错;
C:与轴垂直的直线的倾斜角是,与轴垂直的直线的倾斜角是,对;
D:如图,当向上方向的部分在轴左侧时,倾斜角为;
当向上方向的部分在轴右侧时,倾斜角为,错.
故选:C
【例题2】(2025高二·全国·专题练习)下列说法中,正确说法的个数是( )
①任何一条直线都有唯一的斜率;
②直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;
③任何一条直线都有唯一的倾斜角.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】由直线斜率和倾斜角的关系判断,选出答案.
【详解】当倾斜角时,直线的斜率不存在,所以①错误;
倾斜角时,,故“直线的倾斜角越大,它的斜率就越大”错误,②错误;
任何一条直线都有唯一的倾斜角,③正确.
故选:B.
相似练习
【相似题1】【多选题】(24-25高二上·广东湛江·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.若是直线l的倾斜角,则
B.若k是直线的斜率,则
C.任意一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角
D.任意一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率
【答案】ABD
【分析】根据直线的倾斜角和斜率的定义,依次判断选项即可.
【详解】直线的倾斜角必定存在,且满足;
直线的斜率,但不是所有直线都存在斜率.
所以ABD正确,C错误.
故选:ABD
【相似题2】【多选题】(24-25高二上·福建莆田·期中)在下列四个命题中,错误的有( )
A.坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率
B.直线的倾斜角的取值范围是
C.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
D.若一条直线的倾斜角为,则此直线的斜率不一定为
【答案】ABC
【分析】根据直线的斜率与倾斜角的定义,逐项判定即可.
【详解】对于A:当直线与轴垂直时,直线的倾斜角为,斜率不存在,所以A错误;
对于B:根据直线倾斜角的定义,可得直线倾斜角的取值范围是,所以B错误;
对于C:一条直线的斜率为,此直线的倾斜角不一定为,
如:直线的斜率可表示为,但它的倾斜角为,所以C错误;
对于D:一条直线的倾斜角为时,它的斜率为或不存在,所以D正确.
故选:ABC.
【解题策略】
一、核心概念的本质理解(解题的前提)
1.倾斜角:“方向的量化”
本质:用“角度”唯一标识直线的倾斜方向(与x轴正方向的向上夹角),解决“直线朝哪偏”的问题。
关键认知:
唯一性:任意直线必有唯一倾斜角(),包括水平()和竖直()直线。
几何意义:倾斜角越大(不含),直线越“陡”,但正负方向由角度区间决定(向上右,向上左)。
2.斜率:“倾斜程度的代数表达”
本质:用“数值”量化倾斜角的正切值,将几何角度转化为代数参数,方便计算与推理。
核心关联:
函数关系:是“角度→数值”的转化器,正切函数在的单调性是解题关键(递增,递增,处断开)。
易错本质:“斜率不存在”≠“直线不存在”,对应竖直直线(),解题时需优先考虑此特殊情况。
【题型二:求直线方程的倾斜角或斜率】
例题精选
【例题1】(2025高二上·上海·专题练习)已知点,则直线的倾斜角为
【答案】
【分析】求出直线的斜率,根据直线的斜率与倾斜角的关系,即可求得答案.
【详解】由题意得直线的斜率,
设直线的倾斜角为α,则;
因为,所以;
故答案为:
【例题2】(2025高三·全国·专题练习)设,则直线的倾斜角为 .
【答案】
【分析】先求直线的斜率,再根据倾斜角与斜率的关系求倾斜角.
【详解】因为,所以.
由,所以直线的斜率为:.
设的倾斜角为,则.
由于,则.故.
故答案为:
相似练习
【相似题1】(2025·吉林·模拟预测)直线的一个方向向量为,倾斜角为,则( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出直线的斜率,再利用正切二倍角求出.
【详解】因为直线的一个方向向量为,所以,
则.
故选:D
【相似题2】(24-25高二上·湖北·期末)已知两点,直线的倾斜角为,则实数等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用两点的斜率公式及直线的斜率定义即可求解.
【详解】由题,直线的斜率为,又,
.
故选:B.
【解题策略】
一、已知直线上两点,求斜率或倾斜角
解题步骤
1.定坐标与验特殊:记两点为、,先判断与是否相等:
若:直线垂直x轴,斜率不存在,倾斜角;
若:斜率存在,进入下一步。
2.算斜率:代入两点式公式。
3.求倾斜角(若需):结合,根据的正负锁定的区间(),用正切值对应角度:
:,;
:,(或用诱导公式);
:。
核心要点
斜率与两点顺序无关:,避免因顺序出错。
示例:已知、,则,;已知、,斜率不存在,。
二、已知直线方程,求斜率或倾斜角
解题步骤(按方程形式分类)
1.斜截式():
直接读取:斜率为的系数;
求倾斜角:按“已知斜率求倾斜角”步骤计算。
示例:,,。
2.一般式(,A、B不同时为0):
先判断是否为0:
若:直线为,垂直x轴,斜率不存在,;
若:斜率,再求倾斜角。
示例:,,,。
3.点斜式():
直接读取:斜率为;若方程为(特殊点斜式),则斜率不存在,。
【题型三:斜率与倾斜角的变化关系】
例题精选
【例题1】【多选题】(25-26高二上·全国·课后作业)若两直线的倾斜角分别为,斜率分别是,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】AD
【分析】根据斜率与倾斜角关系及正切函数性质依次判断各项的正误.
【详解】A:由表明斜率存在,则,
由正切函数在上,倾斜角和斜率一一对应,故,对;
B:若,时,相应的倾斜角,,不满足,错;
C:由正切函数的图象知:
当和时,;
当,时,;
当或时,或不存在,错;
D:因为,结合正切函数的图象知,,
所以,对.
故选:AD
【例题2】(24-25高一下·上海·期末)如图,直线的斜率的大小关系是
【答案】
【分析】由图可得直线倾斜角大小关系,据此可得斜率关系.
【详解】设直线的倾斜角分别为,由图可得:
,则.
故答案为:.
相似练习
【相似题1】(2025高三·全国·专题练习)求直线倾斜角的取值范围.
【答案】
【分析】先求斜率的取值范围,根据倾斜角和斜率的关系,分情况讨论即可.
【详解】由.
所以直线的斜率为:.
设倾斜角为,则().
所以当时,;
当时,.
综上,倾斜角的取值范围为:.
故答案为:
【相似题2】(24-25高二下·山东菏泽·开学考试)已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用直线斜率与倾斜角的正切函数关系,结合斜率的范围可求倾斜角的范围.
【详解】由题意假设直线倾斜角为得:.
又因为,所以,
即.再由正切函数的性质与直线倾斜角的取值范围,
可得的取值范围是.
故选:A.
【解题策略】
一、核心关联公式(基础铺垫)
1.定义与范围公式
概念
公式/范围
备注
倾斜角α
(或弧度)
任意直线唯一确定,无负角度
斜率k
()
时,k不存在
2.正切函数单调性(变化关系核心)
正切函数在定义域内的单调性直接决定k与α的变化关系:
单调递增区间1:,此时
单调递增区间2:,此时
断裂点:,无意义(k不存在)
二、动态变化规律(核心解题依据)
1.分区间变化关系
倾斜角α变化区间
斜率k的变化趋势
数学表达(递增/递减)
(从水平到竖直向上陡增)
单调递增
(从竖直向下平缓趋近水平)
单调递增
跨越(如)
突然跳跃至,不连续
无单调性(断裂)
三、典型题型解题策略(公式+步骤)
题型1:由倾斜角变化范围求斜率范围
解题步骤:
1.定区间:判断α范围是否跨越,拆分不含的子区间;
2.用单调性:结合单调性求各子区间对应的k范围;
3.取并集:合并各子区间的k范围,得到最终结果。
示例:α∈,求k的范围
拆分区间:和
计算各区间k值:
:
:
并集结果:
题型2:由斜率变化范围求倾斜角范围
解题步骤:
1.定k的正负:区分k≥0、k≤0或跨正负,对应α的区间、或两者的并集;
2.反用正切函数:用(k≥0)或(k≤0)求对应角度;
3.写区间:结合单调性写出α的范围,注意排除。
示例:k∈,求α的范围
拆分k的范围:和
计算各区间α值:
:
:
并集结果:
题型3:直线旋转时的k与α变化问题
解题策略:
1.确定初始与终止α:明确直线旋转的起止角度(如从逆时针旋转到);
2.分析旋转过程:判断是否经过,若经过则k会出现“”的跳跃;
3.结合单调性:分阶段描述k的变化趋势,或用公式表示范围。
【题型四:直线与线段的关系求斜率范围】
例题精选
【例题1】(2025高三·全国·专题练习)已知点,直线与线段相交,求实数的取值范围.
【答案】.
【分析】根据给定条件,利用公式求出,结合的取值情况求出范围.
【详解】定理:已知点、及不过点的直线,
且直线与交于点,则.
设直线与线段相交于点(不含端点),
由,得,解得或,
当直线过点时,,即;当直线过点时,,即,
所以实数的取值范围是.
【例题2】(2025高三·全国·专题练习)已知两点,过点的直线与线段有公共点,求直线的斜率的取值范围.
【答案】或.
【分析】法1,根据给定条件,利用斜率坐标公式,结合几何图形求出范围;法2,设出过点的直线方程,由及建立不等关系求解.
【详解】法1,如图1,由直线与线段有公共点,得的位于直线与直线形成的区域内.
当的倾斜角小于时,;当的倾斜角大于时,,
由点,得,
所以的取值范围是或.
法2,定理:已知点、及不过点的直线,
且直线与交于点,则.
设,由,得,则,
而,则,解得,
当点在线段(不含端点)时,;
当点在线段的延长线时,;
当点在线段的延长线时,;
若点与点重合,则;若点与点重合,则;若点趋于无穷远处,则.
依题意,设过点的直线方程为,而,
因此,即,解得或,
当直线过点时,,过点时,,
所以的取值范围是或.
相似练习
【相似题1】(2025高三·全国·专题练习)已知直线过点,且与以,为端点的线段有公共点,则直线倾斜角的取值范围为 ,其斜率的取值范围为 .
【答案】
【分析】解法一:根据题意,求出,,结合图形求出直线斜率的范围,进而可求出倾斜角的范围.
解法二:设直线的斜率为,则直线的方程为,点,在直线的两侧或其中一点在直线上,所以,即可求出直线斜率的范围,进而可求出倾斜角的范围.
【详解】解法一:由题意,,.
设直线,的倾斜角分别为α,β,则,.
如图所示,过点作轴的垂线,与线段交点于,
当直线由变化到的位置时,直线的倾斜角由增到,其斜率的范围为;当直线由变化到的位置时,直线的倾斜角由增到,其斜率的范围为.
故直线倾斜角的取值范围为,其斜率的取值范围为.
故答案为:; .
解法二:设直线的斜率为,则直线的方程为,即.
由题意,点,在直线的两侧或其中一点在直线上,
所以,即,解得或.
故直线的斜率的取值范围为,
所以其倾斜角的取值范围为.
故答案为:; .
【相似题2】(23-24高二上·福建厦门·期中)已知两点,,过点的直线l与线段AB(含端点)有交点,则直线l的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求出直线 、 的斜率后即可求直线/的斜率的范围.
【详解】如图所示:
,而,
故直线的取值范围为.
故选:A.
【解题策略】
一、核心原理:端点斜率法(本质是“旋转临界思想”)
1.问题本质
已知直线过定点,且与线段(端点、)相交,求直线斜率的取值范围。
核心逻辑:直线绕定点旋转时,与线段相交的临界位置是直线过端点和端点,斜率范围由这两个“临界斜率”及旋转过程中是否跨越(斜率不存在)决定。
2.关键概念
临界斜率:直线的斜率和直线的斜率(若或垂直x轴,则对应斜率不存在)。
旋转轨迹:以为顶点,直线从旋转到(或反之),扫过的区域与线段相交,斜率变化对应正切函数的单调性或跳跃性。
二、标准解题步骤(四步闭环)
步骤1:定要素——标坐标、明定点
1.确定直线所过的定点(题目直接给出或隐含,如“直线过点”);
2.明确线段的两个端点坐标、(务必确认坐标准确性,避免计算错误)。
步骤2:算临界——求端点斜率、
代入两点斜率公式计算:
步骤3:画轨迹——分析旋转过程与斜率变化
1.在坐标系中标记、、三点,连接线段;
2.画出直线和,观察:
直线从绕旋转到时,是否经过竖直位置(,即斜率不存在);
结合正切函数单调性,判断斜率是“连续区间”还是“断裂区间”。
步骤4:定范围——结合临界值与旋转方向写结果
若旋转过程不经过:斜率范围为与之间的闭区间(从小到大或从大到小,看旋转方向);
若旋转过程经过:斜率范围为两个区间的并集
若存在斜率不存在的临界位置:范围需包含“斜率不存在”的情况(文字说明或区间标注)。
三、典型示例(分情况解析)
示例1:不经过90°,斜率范围为连续区间
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,,;
2.算临界斜率:
3.画轨迹分析:直线从()绕顺时针旋转到(),始终在且不经过,斜率单调递增;
4.定范围:。
示例2:经过90°,斜率范围为断裂区间
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,,;
2.算临界斜率:
(思考:若直线从逆时针旋转到,会经过(竖直直线,不存在));
3.画轨迹分析:
旋转路径1:()逆时针→竖直直线(不存在)→();
正切函数在单调递增,故斜率从递增到(接近竖直左),再从递减到(接近竖直右);
4.定范围:。
示例3:含斜率不存在的临界情况
题目:直线过定点,与线段(、)相交,求的范围。
1.定要素:,(),;
2.算临界斜率:
:,斜率不存在(对应直线);
;
3.画轨迹分析:直线从(,不存在)顺时针旋转到(),斜率从不存在()逐渐减小到();
4.定范围:(含斜率不存在的情况,可补充说明“直线也满足条件”)。
四、特殊情况处理(易错点突破)
特殊场景
解题关键
示例()
线段垂直x轴
端点横坐标相同,计算、斜率,若直线过竖直段,需考虑不存在
、:,,范围
线段平行x轴
端点纵坐标相同,斜率范围由、斜率夹闭(不跨90°)
、:,,范围
定点在延长线上
需明确“相交”是否含延长线,不含则取线段内的旋转范围(排除延长线方向)
在延长线外:仅取与之间的区间
五、避坑三大要点
1.勿漏“斜率不存在”的验证:计算、时,先看端点与定点横坐标是否相等,若相等则斜率不存在,且该直线可能是临界位置;
2.旋转方向决定区间开闭:若线段端点在旋转轨迹上(即直线过端点时相交),则区间取闭区间();若仅与线段内部相交,取开区间();
3.结合图像而非纯计算:复杂情况(如跨90°)必须画图分析旋转轨迹,避免仅凭、的大小直接写区间(如示例2中,但范围并非)。
【题型五:直线的平行与垂直求参数】
例题精选
【例题1】(25-26高三上·河南商丘·开学考试)已知直线,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】先求两直线平行时的取值,再判断和时两直线是否平行,从而确定条件类型.
【详解】直线,平行或重合的充要条件是,所以或.
将代入直线,的方程,得,,易知;
将代入直线,的方程,得,,直线,重合,故舍去.
综上所述,“”是“”的充要条件.
故选:.
【例题2】(2025高二·全国·专题练习)已知直线,,分别求满足下列条件的的值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用一般式方程两条直线平行的条件可得答案;
(2)利用一般式方程两条直线垂直的条件可得答案.
【详解】(1)因为,所以,解得,
所以当时,;
(2)因为,所以,解得,
所以当时,.
相似练习
【相似题1】(24-25高二下·上海宝山·期末)已知直线和互相垂直,则实数 .
【答案】2
【分析】由直线垂直的充要条件列方程即可求解.
【详解】已知直线和互相垂直,
则,解得.
故答案为:2.
【相似题2】(2025·上海黄浦·三模)直线,直线,若,则 .
【答案】1
【分析】利用直线平行的判定列方程求参数值,注意验证.
【详解】由题设及,有,则,
所以或,
当,则,重合,不符合;
当,则,,符合.
所以.
故答案为:1
【解题策略】
一、核心原理:平行与垂直的充要条件(含公式)
1.两直线平行()的条件
设直线方程为:
斜截式:,
一般式:,
斜率存在性
充要条件公式
备注
均存在(有意义)
且(斜截式)
(一般式,)
需排除“重合”,即截距/常数项不等
均不存在(垂直x轴)
直线方程为和,且
无斜率,直接看横坐标是否不等
2.两直线垂直()的条件
斜率存在性
充要条件公式
备注
均存在(有意义)
(斜截式)
(一般式,万能公式)
乘积为-1,符号相反且互为倒数
一存在一不存在
一条为(,平行x轴),另一条为(斜率不存在,垂直x轴)
特殊垂直,无需计算乘积
二、标准解题步骤(三步核心法)
步骤1:定方程形式,判斜率存在性(关键前提)
1.若直线为斜截式/点斜式:直接读取斜率(的系数),若方程为,则斜率不存在;
2.若直线为一般式:
斜率存在:,则;
斜率不存在:,此时直线垂直x轴(方程为)。
步骤2:按位置关系列方程(分情况应用公式)
平行问题:
①若两者斜率均存在:列,同时列(或一般式的常数项比例不等);
②若两者斜率均不存在:列(横坐标不等);
③若一存在一不存在:直接判定不平行(排除)。
垂直问题:
①若两者斜率均存在:列(或一般式);
②若一存在一不存在:列“斜率为0”且“另一条垂直x轴”(即且);
③若两者均不存在:直接判定不垂直(排除)。
步骤3:解方程验结果(避免增根/漏解)
1.解参数方程,得到参数值;
2.代入原直线方程,验证是否满足“平行不重合”或“垂直”的完整条件(尤其注意排除重合情况)。
三、典型示例(分类型解析)
示例1:斜截式方程求平行参数
题目:直线与平行,求的值及的范围。
1.判斜率存在性:两直线均为斜截式,斜率均存在(,);
2.列平行条件:
斜率相等:;
不重合:;
3.验结果:时,,且时不重合,故,且。
示例2:一般式方程求垂直参数
题目:直线与垂直,求的值。
1.判斜率存在性:需分()和()讨论,但一般式可用万能垂直公式,无需单独讨论;
2.列垂直条件:,即:
展开计算:;
3.验结果:时,斜率,斜率,乘积为,满足垂直。
示例3:含斜率不存在的特殊情况
题目:直线与平行,求的值。
1.判斜率存在性:
:若,则(斜率不存在,垂直x轴);若,斜率;
:若(),则(斜率为0,平行x轴);若,斜率;
2.列平行条件:
情况1:斜率不存在(),则需也垂直x轴,即且(不成立,排除);
情况2:斜率存在(),斜率存在(),列且不重合:
判别式,无实根;
情况3:斜率为0(),则需也平行x轴,即不存在(矛盾,排除);
3.结论:不存在实数使两直线平行。
四、特殊情况处理(易错点突破)
特殊场景
解题关键
示例(求参数)
一条直线斜率为0
平行:另一条也需斜率为0();垂直:另一条需斜率不存在()
,平行:且
含参数的直线过定点
先求定点坐标,再代入平行/垂直条件(减少参数个数)
(过定点),与垂直:
直线方程中参数含分母
先确定参数取值范围(分母≠0),再列条件,避免无意义解
与平行:且
五、避坑三大要点
1.优先讨论“斜率不存在”:看到含参数的直线方程,先检查是否存在“”(一般式)或“”(垂直x轴)的情况,这是最易漏解的点;
2.平行必验“不重合”:仅满足或不够,必须验证截距(斜截式)或常数项比例(一般式)不等,否则会把“重合”当“平行”;
3.一般式用“万能公式”:垂直问题优先用,无需讨论斜率存在性,减少分类错误;平行问题用比例式时,需注明分母不为0的条件。
课后针对训练
1.(24-25高二上·安徽黄山·期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·安徽滁州·期末)设直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·上海崇明·期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·四川达州·期末)直线倾斜角为,且过点,则( )
A. B. C. D.3
5.(2025高三·全国·专题练习)若直线的倾斜角是直线的倾斜角的两倍,则实数( )
A. B. C. D.
6.(22-23高二上·安徽阜阳·阶段练习)如图中的直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
7.(25-26高二上·全国·课后作业)已知的顶点,,,为的中点.
(1)求直线的斜率;
(2)判断的形状;
(3)设分别为的中点,求直线的斜率.
8.(2025高三·全国·专题练习)已知直线与线段(或)的延长线相交,其中,,求直线斜率的取值范围.
9.(21-22高二上·河南濮阳·阶段练习)过两点、的直线的倾斜角是,则等于( )
A. B. C. D.
10.(24-25高二上·内蒙古呼和浩特·期中)已知、,若斜率存在的直线l经过点,且与线段AB有交点,则l的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
11.(24-25高二下·上海浦东新·期中)若直线与直线垂直,则 .
12.(24-25高二下·上海宝山·期中)已知直线,若,则实数
13.(22-23高二上·福建莆田·期中)直线,则下列说法正确的是( )
A.若,则或 B.若,则
C.若,则 D.若,则
14.(24-25高二上·四川成都·期中)下列说法正确的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的必要不充分条件
B.“”是“直线与直线互相平行”的充要条件
C.直线的倾斜角的取值范围是
D.若、,直线过且与线段相交,则的斜率
15.(24-25高二上·河北·期中)已知直线的一个方向向量为,直线的一个方向向量为,其中为正数,若,则的最小值为
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
9
10
13
14
答案
B
C
C
A
C
D
D
C
AD
BCD
1.B
【分析】根据直线方程和倾斜角定义求解.
【详解】直线为平行于轴的直线,
所以倾斜角为.
故选:B
2.C
【分析】先根据直线方程的特点,分和两种情况讨论,再分别计算出倾斜角的取值范围,最后取并集即可.
【详解】当时,直线的方程为,此时直线的倾斜角;
当时,直线的斜率为,
因为,
所以,即,
又因为,
所以结合正切函数的图象可得:.
综上可得:直线的倾斜角的取值范围是.
故选:C.
3.C
【分析】先求直线的斜率,利用斜率与倾斜角的关系即可求解.
【详解】由题意有直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,
则,又因为,所以,
故选:C.
4.A
【分析】由倾斜角确定斜率,再由斜率公式列出等式即可求解;
【详解】由题意可知,则,
由直线过点P,则得,
故选:A
5.C
【分析】求出直线的倾斜角,从而得到直线的倾斜角及斜率,得到.
【详解】因为直线的斜率,对应的倾斜角为,
由题意可得,直线的倾斜角为,故其斜率,解得,
故选:C.
6.D
【分析】根据图象结合斜率及倾斜角的关系分别判断即可.
【详解】设直线,的倾斜角为,由图可知,所以,即,,所以.
故选:D
7.(1);
(2)等腰直角三角形;
(3).
【分析】(1)应用中点坐标公式及斜率的两点式求斜率;
(2)根据已知求得,,,则有、,即可得三角形形状;
(3)由题设有,结合(2)可得直线的斜率.
【详解】(1)因为为的中点,结合已知坐标有,则;
(2)由,,,
由,,知是直角三角形.
又,结合已知,则是的垂直平分线,
所以是等腰直角三角形.
(3)由于分别为的中点,所以是的中位线,则,
所以,故直线的斜率为.
8.
【分析】解法1:数形结合,根据直线的倾斜角与斜率的变化关系求斜率的取值范围.
解法2:先求直线与线段有公共点时斜率的取值范围,再求其补集即可.
解法3:根据,在直线的两侧,列不等式求解.
【详解】解法1:直线过定点,
如图,因为直线与线段(或)的延长线相交,所以或.
因为,
所以或.
即.
解法2 :当直线与线段相交时,或,即或;
当直线与线段平行时,.
所以当直线与线段(或)的延长线相交时,且.
即.
解法3:因为直线:
设
由于直线不与线段相交,故,
即,即,解得.且.
即.
9.D
【分析】根据斜率公式可得出关于的等式,解之即可.
【详解】因为斜率,所以,解得.
故选:D.
10.C
【分析】先利用直线的斜率公式计算,;再结合图形,利用直线与线段有交点的条件建立不等式,即可得出结果.
【详解】由直线的斜率公式可得:
;.
结合图形,要使直线l经过点,且与线段AB有交点,l的斜率需满足或.
故选:C.
11.
【分析】讨论直线斜率存在与否,再根据直线垂直的性质,即可求解.
【详解】由题知,斜率为,
若,则,,不垂直;
若,则,,不垂直;
若,则斜率为,
所以,解得.
故答案为:
12.
【分析】运用一般式下的平行判定计算即可.
【详解】将直线化成一般式,,
根据一般式下直线的平行判定,知道,且,解得.
故答案为:.
13.AD
【分析】应用直线平行、垂直的判定列方程求参数,注意验证即可得答案.
【详解】已知直线,
若,则,求得或,
经检验或都满足条件,故A正确,B不正确.
若,则,得,故C不正确,D正确.
故选:AD
14.BCD
【分析】利用两直线垂直求出参数的值,结合充分条件、必要条件的定义可判断A选项;利用两直线平行求出参数的值,结合充分条件、必要条件的定义可判断B选项;求出直线斜率的取值范围,利用倾斜角与斜率的关系可判断C选项;数形结合求出直线斜率的取值范围,可判断D选项.
【详解】对于A选项,若直线与直线互相垂直,
则,解得或,
所以,“”是“直线与直线互相垂直”充分不必要条件,A错;
对于B选项,若直线与直线互相平行,
则,解得,
所以,“”是“直线与直线互相平行”的充要条件,B对;
对于C选项,直线的斜率为,
当时,;当时,.
因此,直线的倾斜角的取值范围是,C对;
对于D选项,如下图所示:
设线段交轴于点,直线交线段于点,
,,
当点在从点往点(不包括点)运动时,此时,直线的倾斜角为锐角,
在运动的过程中,直线的倾斜角逐项增大,此时,直线的斜率为;
当点从点(不包括点)往点运动时,此时,直线的倾斜角为钝角,
在运动的过程中,直线的倾斜角逐渐增大,此时,直线的斜率为.
综上所述,直线的斜率的取值范围是,D对.
故选:BCD.
15.
【分析】两直线垂直,则两直线的方向向量垂直,其数量积为零﹒得到等式,再结合基本不等式计算即可.
【详解】依题意,两直线垂直,则两直线的方向向量垂直,其数量积为零﹒
可得,即,所以,
由得.当且仅当取等号.
故答案为:.
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