内容正文:
2.1 直线的斜率
必备知识 清单破
知识点 1 直线的倾斜角
1.当直线与x轴平行或重合时,倾斜角为0°,当直线与x轴垂直时,倾斜角为90°.
2.直线的倾斜角主要根据定义来求,其关键是根据题意画出图形,找准倾斜角,有时要根据情
况分类讨论.
注意:直线倾斜角的取值范围是[0,π).
第1讲 描述运动的基本概念
知识点 2 直线的斜率
1.若直线l的倾斜角为α,则α= 时,直线l的斜率不存在;α≠ 时,直线l的斜率k=tan α.
2.已知直线l经过点P1(x1,y1)与点P2(x2,y2),若x1=x2,则直线l的斜率不存在,若x1≠x2,则直线l的斜率
k= .
注意:若已知两点的横坐标中含有参数,则要对参数进行分类讨论,分类的依据便是“两
个点的横坐标是否相等”.
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
1.所有直线都一定有倾斜角和斜率吗?
2.不同的直线的倾斜角一定不相同吗?
3.当直线的斜率小于0时,其倾斜角α的范围是(90°,180°)吗?
4.直线的斜率一定随着倾斜角的增大而增大吗?
第1讲 描述运动的基本概念
一语破的
1.不一定.所有直线都一定有倾斜角,但只有不垂直于x轴的直线才有斜率.
2.不一定.如平行直线的倾斜角是相同的.
3.是.
4.不一定.当直线的倾斜角α≠ 时,直线l的斜率k=tan α,由正切函数图象的性质可知,当α∈
∪ 时,函数k=tan α不单调.
第1讲 描述运动的基本概念
关键能力 定点破
定点 1 倾斜角与斜率的关系及应用
直线的倾斜角与斜率的变化关系
设直线的倾斜角为α.
(1)当0°≤α<90°时,斜率非负,倾斜角越大,斜率越大;
(2)当90°<α<180°时,斜率为负,倾斜角越大,斜率越大;
(3)k=tan α 的图象如图所示.
由斜率k的范围截取函数图象,进而得到倾斜角α的范围;反过来,由倾斜角α的范围截取函
数图象,进而得到斜率k的范围.
第1讲 描述运动的基本概念
典例
已知点A(-3,4),B(3,2),过点P(1,0)的直线l与线段AB有公共点.
(1)求直线l的倾斜角α的取值范围;
(2)求直线l的斜率k的取值范围.
第1讲 描述运动的基本概念
思路点拨 作出图形并观察 计算“边界直线”的斜率 得“边界直线”的倾斜角
根据倾斜角定义及斜率的变化趋势求解.
解析 如图,由题意可知kPA= =-1,kPB= =1.
(1)易得PB的倾斜角是 ,PA的倾斜角是 ,∴直线l的倾斜角α的取值范围是 .
(2)根据倾斜角与斜率的关系,知直线l的斜率k的取值范围是(-∞,-1]∪[1,+∞).
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
本题易错误地认为-1≤k≤1,结合图形考虑,l的倾斜角α的取值范围是 ,利用k=tan
α(0≤α<π)的图象(如图所示)得到k的取值范围是k≤-1或k≥1.
第1讲 描述运动的基本概念
定点 2 直线斜率的应用
1.若点A,B,C都在某条斜率存在的直线上,则任意两点的坐标都可以确定这条直线的斜率,即
kAB=kAC(或kAB=kBC,或kAC=kBC);反之,若kAB=kAC(或kAB=kBC,或kAC=kBC),则直线AB与AC(或AB与BC,或
AC与BC)的倾斜角相同,又过同一点A(或B,或C),所以点A,B,C在同一条直线上.
2.形如 的范围(最值)问题,可以利用 的几何意义[过定点(a,b)与动点(x,y)的直线的斜
率],借助图形,将求范围(最值)问题转化为求斜率的范围(最值)问题,从而简化运算过程.
第1讲 描述运动的基本概念
已知函数f(x)=2x,且a<b<c<0,则 , , 的大小关系为 (用“>”连接).
典例
思路点拨 比较 , , 的大小时,可将问题转化为比较f(x)图象上的点(a, f(a)),(b,
f(b)),(c, f(c))分别与点(1,0)连线所在直线的斜率的大小.
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第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题意可知, = 的几何意义为点(x,2x)和点(1,0)连线所在直线的斜率.
如图所示,a<b<c<0, = , = , = 分别为图中直线①,直线②,直线③
的斜率,
根据图象知 > > .
第1讲 描述运动的基本概念
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