内容正文:
学业分层测评(十二)
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
一、填空题
1.下列说法中,正确的是________.
①直线的倾斜角为α,则此直线的斜率为tan α;
②直线的斜率为tan α,则此直线的倾斜角为α;
③若直线的倾斜角为α,则sin α>0;
④任意直线都有倾斜角α,且α≠90°时,斜率为tan α.
【解析】 α=90°时,①不成立;α不一定符合倾斜角的范围,故②错;当α=0°时,sin α=0,故③错;④正确.
【答案】 ④
2.若三点A(2,3),B(3,2),C共线,则实数m的值为__________.
【解析】 根据斜率公式得kAB=-1,kAC=.
∵A,B,C三点共线,∴kAB=kAC,∴=-1.
∴m=.
【答案】
3.已知直线l的倾斜角为α,且0°≤α<135°,则直线l的斜率的取值范围是__________________.
【解析】 设直线l的斜率为k,当0°≤α<90°时,
k=tan α≥0;当α=90°时,无斜率;当90°<α<135°时;k=tan α<-1,∴直线l的斜率k的取值范围是(-∞,-1)∪[0,+∞).
【答案】 (-∞,-1)∪[0,+∞)
4.若直线l过原点,且不过第三象限,那么l的倾斜角α的取值范围是________.
【导学号:41292064】
【解析】 倾斜角的取值范围为0°≤α<180°,直线过原点且不过第三象限,切勿忽略x轴和y轴.
【答案】 90°≤α<180°或α=0°
5.已知点A(2,3),B(-3,-2),若直线l过点P(1,1)与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是________.
【解析】 直线PA的斜率kPA=2,直线PB的斜率kPB=.
,结合图象,可知直线l的斜率k的取值范围是k≥2或k≤
【答案】 k≥2或k≤
6.若过点P(3-a,2+a)和点Q(1,3a)的直线的倾斜角α为钝角,则实数a的取值范围是__________.
【解析】 k=tan α=,
=
∵α为钝角,
∴<0,
∴1<a<2.
【答案】 (1,2)
7.已知直线l1的倾斜角为α,则l1关于x轴对称的直线l2的倾斜角用α表示为________.
【解析】 设l2的倾斜角为θ,当α=0°时,θ=0°;
当0°<α<180°时,θ=180°-α.
【答案】 0°或180°-α
8.已知过点(-,1)和点(0,b)的直线的倾斜角α满足30°≤α<60°,则b的取值范围是________.
【解析】 因为30°≤α<60°,所以,
≤k<
又k=,
所以,解得2≤b<4.
<≤
【答案】 2≤b<4
二、解答题
9.△ABC的三个顶点为A(1,1),B(2,2),C(1,2),试求△ABC三边所在直线的斜率和倾斜角.
【解】 由各点坐标知,三边所在直线的斜率分别为kAB==0,故相应的三条直线的倾斜角分别为45°,90°,0°.=1,kAC不存在,kBC=
10.过点M(0,-3)的直线l与以点A(3,0),B(-4,1)为端点的线段AB有公共点,求直线l的斜率k的取值范围.
【导学号:41292065】
【解】 如图所示,(1)直线l过点A(3,0)时,即为直线MA,倾斜角α1为最小值,
∵tan α1==1,∴α1=45°.
(2)直线l过点B(-4,1)时,即为直线MB,倾斜角α2为最大值,
∵tan α2==-1,∴α2=135°.
所以直线l的倾斜角α的取值范围是45°≤α≤135°.当α=90°时,直线l的斜率不存在;
当45°≤α<90°时,直线l的斜率k=tan α≥1;
当90°<α≤135°时,直线l的斜率k=tan α≤-1.
所以直线l的斜率k的取值范围是
(-∞,-1]∪[1,+∞).
[能力提升]
1.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】 ∵k=且直线的倾斜角为钝角,
∴<0,解得-2<a<1.
【答案】 (-2,1)
2.直线l过点A(1,2),且不过第四象限,那么直线l的斜率的取值范围是__________.
【解析】 依题意,作出图形,kAO=2,kAB=0,
由数形结合可知kl∈[0,2].
【答案】 [0,2]
3.若点P(x,y)在线段AB:y=1(-2≤x≤2)上运动,则的取值范围是________.
【解析】
如图所示,.
≤-或≥的几何意义为点(x,y)与(0,0)连线的斜率,∴
【答案】 ∪
4.光线从点A(2,1)射到y轴上的点Q,经y轴反射后过点B(4,3),求点Q的坐标及入射光线的斜率.
【解】
点B(4,3)关于y轴的对称点B′(-4,3),kAB′=,
=-.设Q(0,y),则k入=kQA=,从而入射光线的斜率为-=-