高一數(shù)學(人教A版)必修2能力強化提升:3-1-1 傾斜角與斜率
一、選擇題1如右圖所示,直線l的傾斜角是()A0° B90°CCAB DOAB答案C2斜率不存在的直線一定是()A過原點的直線B垂直于x軸的直線C垂直于y軸的直線D垂直于過原點的直線答案B3直線l的傾斜角135°,則其斜率k等于()A. B.C1 D1答案C解析ktantan135°1.4過兩點A(4,y),B(2,3)的直線的傾斜角是45°,則y等于()A1 B5C1 D5答案A解析直線的傾斜角為45°,則其斜率為ktan45°1.由斜率公式,得1,解得y1.5直線l的傾斜角是,則l的斜率為tan;直線l的斜率為1,則其傾斜角為45°;與坐標軸平行的直線沒有傾斜角;任何一條直線都有傾斜角,但不是每一條直線都存在斜率上述命題中,正確的個數(shù)為()A0個 B1個C2個 D3個答案B解析由傾斜角和斜率的定義知,當傾斜角90°時,則l的斜率不存在,故是錯誤的;因為tan135°tan(180°45°)tan45°1,所以當k1時,135°,故是錯誤的;與y軸平行的直線傾斜角為90°,故也是錯誤的;因而只有是正確的,即正確的個數(shù)為1個,故選B.6直線l的傾斜角是斜率為的直線的傾斜角的2倍,則l的斜率為()A1 B.C. D答案B解析tan,0°<180°,30°,260°,ktan2.故選B.7如下圖,已知直線l1,l2,l3的斜率分別為k1,k2,k3,則()Ak1<k2<k3 Bk3<k1<k2Ck3<k2<k1 Dk1<k3<k2答案D解析可由直線的傾斜程度,結合傾斜角與斜率的關系求解設直線l1,l2,l3的傾斜角分別是1,2,3,由圖可知1>90°>2>3>0°,所以k1<0<k3<k2.8已知點A(1,3),B(2,1)若過點P(2,1)的直線l與線段AB相交,則直線l的斜率k的取值范圍是()AkBk2Ck或k2D2k答案D解析過點P(2,1)的直線可以看作繞P(2,1)進行旋轉運動,通過畫圖可求得k的取值范圍由已知直線l恒過定點P(2,1),如圖若l與線段AB相交,則kPAkkPB,kPA2,kPB,2k.點評確定平面直角坐標系內的一條直線位置的幾何要素是:一個點P和一個傾斜角,二者缺一不可本題過點P(2,1)的直線的位置是不確定的,用運動變化的觀點看問題是數(shù)形結合的技巧二、填空題9已知兩點P(m,2),Q(1m,2m1)所在直線的傾斜角為45°,則m的值等于_答案2解析由題意知ktan45°1.由斜率公式得1,解得m2.10三點A(0,2),B(2,5),C(3,b)能作為三角形的三個頂點,則實數(shù)b滿足的條件是_答案b解析由題意得kABkAC,則,整理得b.11設P為x軸上的一點,A(3,8),B(2,14),若PA的斜率是PB的斜率的兩倍,則點P的坐標為_答案(5,0)解析設P(x,0)為滿足題意的點,則kPA,kPB,于是2×,解得x5.12若三點A(3,3),B(a,0),C(0,b)(ab0)共線,則_.答案解析由于點A,B,C共線,則kABkAC,所以.所以ab3a3b.即.三、解答題13已知三點A(1,3),B(5,11),C(3,5),求證:這三點在同一條直線上證明由斜率公式,得kAB2,kAC2,kABkAC,且AB與AC都過點A,直線AB,AC斜率相同,且過同一點A,A,B,C這三點在同一條直線上14求經(jīng)過下列兩點的直線的斜率,并判斷其傾斜角是銳角、直角還是鈍角(1)A(0,1),B(2,0);(2)P(5,4),Q(2,3);(3)M(3,4),N(3,2)解析(1)kAB,kAB>0,直線AB的傾斜角是銳角(2)kPQ,kPQ<0,直線PQ的傾斜角是鈍角(3)xMxN3,直線MN的斜率不存在,其傾斜角為直角15(1)當且僅當m為何值時,經(jīng)過兩點A(m,6),B(1,3m)的直線的斜率為12?(2)當且僅當m為何值時,經(jīng)過兩點A(m,2),B(m,2m1)的直線的傾斜角是60°?分析利用斜率公式列方程求解解析(1)由題意得kAB12,解得m2.故當且僅當m2時,經(jīng)過兩點A(m,6),B(1,3m)的直線的斜率為12.(2)由題意得kABtan60°,解得m.故當且僅當m時,經(jīng)過兩點A(m,2),B(m,2m1)的直線的傾斜角是60°.16已知兩點A(3,4),B(3,2),過點P(1,0)的直線l與線段AB有公共點(1)求直線l的斜率k的取值范圍;(2)求直線l的傾斜角的取值范圍分析結合圖形考慮,l的傾斜角應介于直線PB與直線PA的傾斜角之間,要特別注意,當l的傾斜角小于90°時,有kkPB;當l的傾斜角大于90°時,則有kkPA.解析如圖,由題意可知,直線PA的斜率kPA1,直線PB的斜率kPB1,(1)要使l與線段AB有公共點,則直線l的斜率k的取值范圍是k1,或k1.(2)由題意可知直線l的傾斜角介于直線PB與PA的傾斜角之間,又直線PB的傾斜角是45°,直線PA的傾斜角是135°,故的取值范圍是45°135°.點評這里要注意斜率k的范圍不是1k1,因為直線l經(jīng)過的區(qū)域包含與x軸垂直的直線本題一般是設想直線l繞點P旋轉,考查這時直線l的傾斜角和斜率的變化規(guī)律,通過對l的斜率的變化規(guī)律的分析,不難發(fā)現(xiàn)kPA與kPB是兩個關鍵的數(shù)據(jù)