1.1.2 直线的斜率与倾斜角(2)
一、 单项选择题
1. (2021·芜湖第一中学期中)已知直线l的倾斜角为30°,则直线l的斜率为( )
A. B. C. D.
2. (2021·杭州八校联盟期中联考)若直线的斜率是1,则其倾斜角为( )
A. 30° B. 60° C. 45° D. 90°
3. (2021·连云港期中)若倾斜角为的直线过A(2,2),B(1,a)两点,则实数a等于( )
A. B. 2 C. 3 D.
4. (2021·防城中学期中)经过点P(0,-1)作直线l,若直线l与连接A(1,-2),B(2,1)的线段总有公共点,则直线l的斜率k的取值范围为( )
A. [-1,1] B. (-∞,-1]∪[1,+∞)
C. [-1,1) D. (-∞,1)∪[1,+∞)
5. 若直线l的斜率k∈[-1,],则直线l的倾斜角α的取值范围是( )
A. B. ∪
C. D. ∪
6. 若经过两点A(2,1),B(1,m2)的直线l的倾斜角为锐角,则实数m的取值范围是( )
A. (-∞,1) B. (-1,+∞)
C. (-1,1) D. (-∞,-1)∪(1,+∞)
二、 多项选择题
7. 若直线l与x轴交于点A,其倾斜角为α,直线l绕点A顺时针旋转45°后得直线l1,则直线l1的倾斜角可能为( )
A. α+45° B. α+135° C. α-45° D. 135°-α
8. (2021·兴宁叶塘中学期中)在下列命题中,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[0,π)
C. 若一条直线的斜率为tanα,则此直线的倾斜角为α
D. 若一条直线的倾斜角为α,则此直线的斜率为tanα
三、 填空题
9. 求经过下列两点的直线的斜率,并判断其倾斜角是锐角还是钝角.
(1) A(0,-1),B(2,0),斜率为______,倾斜角为________;
(2) P(5,-4), Q(2,3),斜率为______,倾斜角为________.
10. (2021·佛山顺德区华侨中学期中)已知点A(2,3),若坐标轴上存在一点P,使直线PA的倾斜角为120°,则点P的坐标为______________.
11. 若过点P(1,1),Q(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,则实数a的取值范围是________.
12. 已知直线l过点P(1,5),且与以A(2,1),B(0,)为端点的线段有公共点,则直线l斜率的取值范围为________________.
四、 解答题
13. 过两点A(3-m-m2,-2m),B(m2+2,3-m2)的直线的倾斜角为135°,求实数m的值.
14. (2021·石家庄十二中期中)已知两点A(-1,2),B(m,3).
(1) 求直线AB的斜率k;
(2) 已知实数m∈,求直线AB的倾斜角α的范围.
答案与解析
1. C 解析:因为直线的倾斜角为30°,所以直线的斜率k=tan30°=.
2. C 解析:设直线的倾斜角为θ,因为直线的斜率是1,可得tanθ=1.又因为0°≤θ<180°,所以θ=45°,即直线的倾斜角为45°.
3. A 解析:由题得=,所以a-2=-,所以a=.
4. A 解析:根据题意画图如下,kPA==-1,kPB==1.因为直线l与线段AB总有公共点,所以kPA≤k≤kPB,即-1≤k≤1.
5. B 解析:因为k=tanα∈[-1,],且α∈[0,π),当tanα∈[-1,0)时,α∈;当tanα∈[0,]时,α∈,所以α∈∪.
6. C 解析:因为直线l的倾斜角为锐角,所以斜率k=>0,所以-17. BC 解析:因为直线的倾斜角的取值范围为[0°,180°),当α≥45°时,直线l1的倾斜角为α-45°;当0°≤α<45°时,直线l1的倾斜角为180°-(45°-α)=135°+α.故选BC.
8. ACD 解析:当倾斜角为时,直线的斜率不存在,故A错误;直线的倾斜角的取值范围是[0,π),故B正确;直线斜率是tan,但直线的倾斜角不是,故C错误;当倾斜角为时,直线的斜率不存在,故D错误.故选ACD.
9. (1) 锐角 解析:(1) 因为kAB==,所以kAB>0,所以直线AB的倾斜角是锐角.
(2) - 钝角 解析:因为kPQ==-,所以kPQ<0,所以直线PQ的倾斜角是钝角.
10. (2+,0)或(0,3+2) 解析:若点P在x轴上,设点P(b,0).因为直线PA的倾斜角为120°,所以=tan120°=-,解得b=2+,所以点P的坐标为(2+,0);若点P在y轴上,设点P(0,a).因为直线PA的倾斜角为120°,所以=tan120°=-,解得a=3+2,则点P的坐标为(0,3+2).综上,点P的坐标为(2+,0)或(0,3+2).
11. 解析:由题意,得kPQ==<0,解得a<.
12. (-∞,-4]∪[5-,+∞) 解析:如图,当直线l经过点B时,设直线l的斜率为k1,则k1==5-;当直线l经过点A时,设直线l的斜率为k2,则k2==-4,所以要使直线l与线段AB有公共点,则直线l的斜率的取值范围是(-∞,-4]∪[5-,+∞).
13. 依题意可得,直线的斜率为-1.
由直线过两点A(3-m-m2,-2m),B(m2+2,3-m2),
得=-1,整理,得=1,解得m=-2或m=-1,
经检验m=-1不合题意,故m=-2.
14. (1) 当m=-1时,直线AB的斜率不存在;
当m≠-1时,直线AB的斜率k==.
(2) 当m=-1时,α=;
当m≠-1时,k=,
因为m∈,且m≠-1,
所以-≤m+1≤,且m+1≠0,
所以≤-或≥,即tanα≤-或tanα≥,
所以α∈∪.
综上,直线AB的倾斜角α∈.