3.1直线的倾斜角与斜率(2份课件,2份学案)

文档属性

名称 3.1直线的倾斜角与斜率(2份课件,2份学案)
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2021-01-05 21:00:02

文档简介

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"课后作业+.tif"
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A级 基础巩固
一、选择题
1.若直线l1的倾斜角为135°,直线l2经过点P(-2,-1),Q(3,-6),则直线l1与l2的位置关系是(  )
A.垂直      
B.平行
C.重合
D.平行或重合
解析:因为直线l1的斜率为tan
135°=-1,直线l2的斜率为=-1,所以直线l1与l2平行或重合.
答案:D
2.已知过点P(3,2m)和点Q(m,2)的直线与过点M(2,-1)和点N(-3,4)的直线平行,则m的值是(  )
A.1    B.-1    C.2    D.-2
解析:因为kMN==-1,所以若直线PQ与直线MN平行,则=-1,解得m=-1.
答案:B
3.已知直线l的倾斜角为20°,直线l1∥l,直线l2⊥l,则直线l1与l2的倾斜角分别是(  )
A.20°,110°
B.70°,70°
C.20°,20°
D.110°,20°
解析:如图,因为l∥l1,所以l1的倾斜角为20°,
因为l2⊥l,所以l2的倾斜角为90°+20°=110°.
答案:A
4.已知直线l与过点M(-,),N(,-)的直线垂直,则直线l的倾斜角是(  )
A.60°
B.120°
C.45°
D.135°
解:设直线l的倾斜角为θ.
kMN==-1.
因为直线l与过点M(-,),N(,-)的直线垂直,
所以klkMN=-1,所以kl=1,所以tan
θ=1,
因为0°≤θ<180°,所以θ=45°.
答案:C
5.过点A(m,1),B(-1,m)的直线与过点P(1,2),Q(-5,0)的直线垂直,则m的值为(  )
A.-2
B.2
C.
D.-
解析:由已知得直线PQ的斜率为=,则直线AB的斜率存在.由两条直线垂直,得=-3,解得m=-2.
答案:A
二、填空题
6.已知直线l1经过点A(0,-1)和点B,直线l2经过点M(1,1)和点N(0,-2),若l1与l2没有公共点,则实数a的值为________.
解析:由题意得l1∥l2,所以k1=k2.
因为k1=,k2=3,
所以=3,所以a=6.
答案:6
7.若点P(a,b)与点Q(b-1,a+1)关于直线l对称,则直线l的倾斜角α为________.
解析:由kPQ===-1,
由题意知PQ⊥l,则kPQ·kl=-1,得kl=1,
所以直线l的倾斜角为45°.
答案:45°
8.已知点A(-1,3),B(4,2),以AB为直径作圆,与x轴有交点C,则交点C的坐标是________.
解析:以线段AB为直径的圆与x轴的交点为C,则AC⊥BC.设点C的坐标为(x,0),则kAC=,kBC=,所以·=-1,解得x=1或x=2.所以交点C的坐标是(1,0)或(2,0).
答案:(1,0)或(2,0)
三、解答题
9.当m为何值时,过两点A(1,1),B(2m2+1,m-2)的直线:
(1)倾斜角为135°?
(2)与过两点(3,2),(0,-7)的直线垂直?
(3)与过两点(2,-3),(-4,9)的直线平行?
解:(1)由kAB==tan
135°=-1,解得m=-或m=1.
(2)由kAB=,且=3.
则=-,解得m=或m=-3.
(3)令==-2,
解得m=或m=-1.
10.已知A(0,1),B(1,0),C(3,2),D(2,3),试判断四边形ABCD的形状.
解:由题意,可得kAB==-1,kCD==-1,kBC==1,kDA==1,因为kAB=kCD,kBC=kDA,所以AB∥CD,BC∥DA,所以四边形ABCD为平行四边形.
又因为kAB·kBC=-1,所以直线AB与BC垂直,
即∠ABC=90°,所以四边形ABCD为矩形.
B级 能力提升
1.以A(-1,1),B(2,-1),C(1,4)为顶点的三角形是(  )
A.锐角三角形
B.钝角三角形
C.以点A为直角顶点的直角三角形
D.以点B为直角顶点的直角三角形
解析:因为kAB==-,kAC==,
所以kAB·kAC=-1,即AB⊥AC.
答案:C
2.直线l1,l2的斜率k1,k2是关于k的方程2k2-3k-b=0的两根,若l1∥l2,则b=________.
解析:由l1∥l2,知k1=k2,
所以方程2k2-3k-b=0有两个相等实根,
故Δ=9+8b=0,得b=-.
答案:-
3.直线l的倾斜角为30°,点P(2,1)在直线l上,直线l绕点P(2,1)按逆时针方向旋转30°后到达直线l1的位置,且直线l1与l2平行,l2是线段AB的垂直平分线,其中A(1,m-1),B(m,2),试求m的值.
解:如图所示,直线l1的倾斜角为30°+30°=60°,所以直线l1的斜率k1=tan
60°=.
又直线AB的斜率kAB==

所以线段AB的垂直平分线l2的斜率为
k2=.
因为l1与l2平行,所以k1=k2,
即=,
解得m=4+.
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A级 基础巩固
一、选择题
1.给出下列说法,正确的个数是(  )
①若两直线的倾斜角相等,则它们的斜率也一定相等;
②一条直线的倾斜角为-30°;
③倾斜角为0°的直线只有一条;
④直线的倾斜角α的集合{α|0°≤α<180°}与直线集合建立了一一对应关系.
A.0    B.1    C.2    D.3
解析:若两直线的倾斜角为90°,则它们的斜率不存在,①错;直线倾斜角的取值范围是[0°,180°),②错;所有垂直于y轴的直线倾斜角均为0°,③错;不同的直线可以有相同的倾斜角,④错.
答案:A
2.如图所示,若直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则(  )
A.k3>k2>k1
B.k1<k2<k3
C.k3<k1<k2
D.k2<k1<k3
解析:直线l3的倾斜角为钝角,斜率为负,直线l1,l2的倾斜角均为锐角,斜率为正,且直线l2的倾斜角大于直线l1的倾斜角,所以k2>k1,所以k3<k1<k2.
答案:C
3.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(  )
A.(0,3)
B.(0,-1)
C.(3,0)
D.(-1,0)
解:由题意可设点P的坐标为(m,0),则=tan
135°=-1,解得m=3.故点P的坐标为(3,0).
答案:C
4.直线l过点A(1,2),且不过第四象限,则直线l的斜率的取值范围是(  )
A.[0,2]
B.[0,1]
C.
D.
解析:如图所示,当直线l在l1位置时,k=tan
0°=0;当直线l在l2位置时,k==2.故直线l的斜率的取值范围是[0,2].
答案:A
5.斜率为2的直线经过点A(3,5),B(a,7),C(-1,b)三点,则a,b的值分别为(  )
A.4,0
B.-4,-3
C.4,-3
D.-4,3
解析:
由题意,得即
解得a=4,b=-3.
答案:C
二、填空题
6.经过A(m,3),B(1,2)两点的直线的倾斜角α的取值范围是________(其中m≥1).
解析:当m=1时,倾斜角α=90°;
当m>1时,tan
α=>0,
所以0°<α<90°,故0°<α≤90°.
答案:0°<α≤90°
7.已知直线PQ的斜率为-,将直线绕点P顺时针旋转60°所得的直线的斜率是________.
解析:设直线PQ的倾斜角为θ,则0°≤θ<180°,
因为kPQ=-,所以tan
θ=-,则θ=120°.
将直线绕点P顺时针旋转60°,
所得直线的倾斜角为60°,所以其斜率为tan
60°=.
答案:
8.若三点A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab≠0)共线,则+=________.
解析:因为A,B,C三点共线,所以=.
所以(a-2)(b-2)=4,即ab=2a+2b=2(a+b).
所以+===.
答案:
三、解答题
9.已知点A(n,-n-3),B(2,n-1),C(-1,4),若直线AC的斜率是直线BC斜率的3倍,求n的值.
解:由题意知,直线AC的斜率为,
直线BC的斜率为,
所以=3×,
整理得n2-3n+2=0,解得n=2或n=1.
经检验,均符合题意.
10.若经过点A(1-a,1+a)和点B(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,求实数a的取值范围.
解:因为直线AB的倾斜角为钝角,
所以直线AB的斜率存在,且为负值,
所以=<0,所以-2<a<1,
故a的取值范围是(-2,1).
B级 能力提升
1.设直线l过原点,其倾斜角为α,将直线l绕坐标原点沿逆时针方向旋转45°,得到直线l1,则直线l1的倾斜角为(  )
A.α+45°
B.α-135°
C.135°-α
D.当0°≤α<135°时,倾斜角为α+45°,当135°≤α<180°时,倾斜角为α-135°
解析:由倾斜角的取值范围知只有当45°≤α+45°<180°,即0°≤α<135°时,l1的倾斜角才是α+45°;又0°≤α<180°,所以当135°≤α<180°时,l1的倾斜角为α-135°(如图所示).
答案:D
2.若直线l沿x轴负方向平移3个单位,再沿y轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l的斜率是________.
解析:设P(a,b)为l上任一点,经过平移后,点P到达点Q(a-3,b+1),此时直线PQ与l重合,
故l的斜率k=kPQ==-.
答案:-
3.已知P(-3,2),Q(3,4),直线l过点A(0,-3),斜率为-a.若直线l分别与PQ的延长线(不含点Q)、QP的延长线(不含点P)相交,试分别求出a的取值范围.
解:如图,过A作PQ的平行线.
易知PQ、AQ、AP的斜率分别为kPQ=,kAQ=,kAP=-.
若l与PQ的延长线(不含点Q)相交,由图可知kPQ<k1<kAQ,
即<-a<,
所以-<a<-;
若l与QP的延长线(不含点P)相交,则kPQ>k1>kAP,
即>-a>-,所以-<a<.
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预习导学思维启动
核心突破讲练互动

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