1、13.1.1倾斜角与斜率同步练习 一、选择题1下列四个命题中,正确的命题共有( )坐标平面内的任意一条直线均有倾斜角与斜率;直线的倾斜角的取值范围是0,180;若一条直线的斜率为 tan,则此直线的倾斜角为 ;若一条直线的倾斜角为 ,则此直线的斜率为 tan.A0 个 B1 个 C2 个 D3 个答案 A解析 序号 正误 理由、 倾斜角为 90时,斜率不存在,故、不正确 倾斜角的范围是 0,180),故不正确 虽然直线的斜率为 tan,但只有当 0,180)时, 才是直线的倾斜角,故不正确2.已知点 A(1,2),在 x 轴上存在一点 P,使直线 PA 的倾斜角为 135,则点 P 的坐标为(
2、 )A(0,3) B(0,1) C(3,0) D(1,0)答案 C解析 由题意可设 P 的坐标为 (m,0),则 tan1351,解得 m3.0 2m 13若直线 l 的向上方向与 y 轴的正方向成 30角,则直线 l 的倾斜角为( )A30 B60C30或 150 D60或 120答案 D解析 如图,直线 l 有两种情况,故 l 的倾斜角为 60或 120.24直线 l 的倾斜角是斜率为 的直线的倾斜角的 2 倍,则 l 的斜率为( )33A1 B 3C D233 3答案 B解析 tan ,090230,所以 k10k3k2.6已知点 A(1,3),B(2,1) 若过点 P(2,1)的直线
3、l 与线段 AB 相交,则直线 l 的斜率 k 的取值范围是( )Ak Bk 212Ck 或 k2 D2k12 12答案 D解析 过点 P(2,1)的直线可以看作绕 P(2,1)进行旋转运动,通3过画图可求得 k 的取值范围由已知直线 l 恒过定点 P(2,1),如图若 l 与线段 AB 相交,则 kPAkk PB,kPA2,k PB ,2k .12 12点评 确定平面直角坐标系内的一条直线位置的几何要素是:一个点 P 和一个倾斜角 ,二者缺一不可本题过点 P(2,1)的直线的位置是不确定的,用运动变化的观点看问题是数形结合的技巧二、填空题7求经过下列两点的直线斜率,并判断其倾斜角是 0,还是
4、锐角、钝角或直角(1)C(18,8),D(4,4),斜率为 _,倾斜角为_ ;(2)C(1,2) ,D(3,2) ,斜率为 _,倾斜角为_ ;(3)C(0, ), D( ,0)(ab0)斜率为_,倾斜角为 _1b 1a答案 (1) 锐角 (2)0 0 (3) 钝角67 ab8设 P 为 x 轴上的一点, A(3,8),B(2,14) ,若 PA 的斜率是 PB 的斜率的两倍,则点P 的坐标为 _答案 (5,0)解析 设 P(x,0)为满足题意的点,则 kPA ,k PB ,于是8 3 x 142 x2 ,解得 x 5.8 3 x 142 x9若三点 A(3,3),B(a,0),C (0,b)(
5、ab0)共线,则 _.1a 1b答案 13解析 由于点 A,B,C 共线,则 kABk AC,所以 .所以 ab3a3b.0 3a 3 b 30 3即 .1a 1b 13三、解答题10如图,菱形 OBCD 的顶点 O 与坐标原点重合,一边在 x 轴的正半轴上已知BOD 60,求菱形各边和两条对角线所在直线的倾斜角及斜率4分析 利 用 菱 形 的 性 质 :对 边 平行 有 相 等 ,对 角 线 平 分 一组 内 对 角 ,两 条 对 角 线 互相 垂 直 求 各 直 线倾 斜 角 利 用 斜 率 定义 求 斜 率解析 因为 ODBC, BOD60 ,所以直线 OD,BC 的斜率角都是 60,斜
6、率kODk BCtan60 .3因为 OB 与 x 轴重合,DCOB ,所以直线 OB,DC 的倾斜角都是 0,斜率kOB kDCtan00.由菱形的性质,知COD30,OBD60,所以直线 OC 的倾斜角为 30,斜率 kOCtan30 ;33直线 BD 的倾斜角为DBx 18060120 ,斜率 kBDtan120 .311直线 l 的斜率为 k1m 2(mR) ,求直线 l 的倾斜角的取值范围解析 k1m 21,所以当 k0,1时,倾斜角 0, ;当 k(,0) 时,倾斜角 ( , ),故倾斜角的范围是 0, ( ,) 4 2 4 212已知两点 A(3,4) ,B(3,2),过点 P(
7、1,0)的直线 l 与线段 AB 有公共点(1)求直线 l 的斜率 k 的取值范围;(2)求直线 l 的倾斜角 的取值范围分析 结合图形考虑,l 的倾斜角应介于直线 PB 与直线 PA 的倾斜角之间,要特别注意,当 l 的倾斜角小于 90时,有 kk PB;当 l 的倾斜角大于 90时,则有 kk PA.解析 如图,由题意可知,直线 PA 的斜率kPA 1,直线 PB 的斜率 kPB 1,4 0 3 1 2 03 1(1)要使 l 与线段 AB 有公共点,则直线 l 的斜率 k 的取值范围是 k1,或 k1.(2)由题意可知直线 l 的倾斜角介于直线 PB 与 PA 的倾斜角之间,又直线 PB 的倾斜角是 45,直线 PA 的倾斜角是 135,5故 的取值范围是 45 135.点评 这里要注意斜率 k 的范围不是 1k 1,因为直线 l 经过的区域包含与 x 轴垂直的直线本题一般是设想直线 l 绕点 P 旋转,考查这时直线 l 的倾斜角和斜率的变化规律,通过对 l 的斜率的变化规律的分析,不难发现 kPA与 kPB是两个关键的数据