高中数学 第三章 直线与方程 3.1.1 倾斜角与斜率课时作业 新人教A版必修2

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高中数学 第三章 直线与方程 3.1.1 倾斜角与斜率学案(含解析)新人教A版必修2(2021年整

高中数学 第三章 直线与方程 3.1.1 倾斜角与斜率学案(含解析)新人教A版必修2(2021年整

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3.1。

1 倾斜角与斜率学习目标1。

理解直线的斜率和倾斜角的概念;2.理解直线倾斜角的惟一性及直线斜率的存在性;3.了解斜率公式的推导过程,会应用斜率公式求直线的斜率.知识点一直线的倾斜角思考1 在平面直角坐标系中,只知道直线上的一点,能不能确定一条直线呢?答案不能.思考2 在平面直角坐标系中,过定点P的四条直线如图所示,每条直线与x轴的相对倾斜程度是否相同?答案不同.1.倾斜角的定义(1)当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.(2)当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.2.倾斜角的范围直线的倾斜角α的取值范围为0°≤α<180°.3.确定平面直角坐标系中一条直线位置的几何要素是:直线上的一个定点以及它的倾斜角.知识点二直线的斜率与倾斜角的关系思考1 在日常生活中,我们常用“升高量前进量”表示“坡度”,图(1)(2)中的坡度相同吗?答案不同,因为错误!≠错误!.思考2 思考1中图的“坡度”与角α,β存在等量关系吗?答案存在,图(1)中,坡度=tan α,图(2)中,坡度=tan β.1.直线的斜率把一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,即k=tan_α。

2021学年高中数学课时18第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率作业课件人教A版必修2.ppt

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B.60°
C.30°或 150° D.60°或 120°
解析:如图所示,直线 l 有两种情况,故 l 的倾斜角为 60°或 120°.
4.经过两点 A(2,1),B(1,m)的直线的倾斜角为锐角,则 m
的取值范围是( A )
A.m<1
B.m>-1
C.-1<m<1 D.m>1 或 m<-1
解析:kAB=m1--21=1-m.因为直线 AB 的倾斜角为锐角,所以 kAB>0,即 1-m>0,所以 m<1.
解:(1)∵A(-m,6),B(m+1,3m), ∴kAB=m+31m---6 m=23mm+-16. 又直线 AB 的倾斜角的正切值为 2, ∴kAB=2,即23mm+-16=2,解得 m=-8.
(2)如图,设 P(x,0),由光的反射原理知,入射角等于反射角, 即∠1=∠2,∴α=β.
因此 kAP=-kBP,即x-0--32=-0x--57, 解得 x=110,即 P110,0.
13.某棵果树前 n 年的总产量 Sn 与 n 之间的关系如图所示.从
目前记录的结果看,前 m 年的年平均产量最高,m 的值为( C )
A.5 B.7 C.9 D.11
解析:依题意,Snn表示图象上的点(n,Sn)与原点连线的斜率.由 图象可知,当 n=9 时,Snn最大,故 m=9.
14.直线 l1,l2 均与 y 轴相交,且关于 y 轴对称,它们的倾斜
课时作业18 倾斜角与斜率
——基础巩固类—— 1.给出下列说法: ①若 α 是直线 l 的倾斜角,则 0°≤α<180°; ②若 k 是直线的斜率,则 k∈R; ③任意一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率; ④任意一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角.

高中数学第3章直线与方程31直线的倾斜角与斜率311倾斜角与斜率学案新人教A版必修2

高中数学第3章直线与方程31直线的倾斜角与斜率311倾斜角与斜率学案新人教A版必修2

2021-4-29 20XX年复习资料教学复习资料班级:科目:3.1.1 倾斜角与斜率学习目标核心素养1.理解直线的斜率和倾斜角的概念.2.理解直线倾斜角的唯一性及直线斜率的存在性.3.了解斜率公式的推导过程,会应用斜率公式求直线的斜率.1. 通过倾斜角概念的学习,提升数学建模和直观想象的数学核心素养.2. 通过斜率的学习,培养逻辑推理和数学运算的数学核心素养.1.倾斜角的相关概念(1)两个前提:①直线l与x轴相交;②一个标准:取x轴作为基准,x轴正方向与直线l向上方向之间所成的角;③范围:0°≤α<180°,并规定与x轴平行或重合的直线的倾斜角为0°.(2)作用:①表示平面直角坐标系内一条直线的倾斜程度;②确定平面直角坐标系中一条直线位置的几何要素:直线上的一个定点以及它的倾斜角,二者缺一不可.思考:下图中标的倾斜角α对不对?[提示]都不对.2.斜率的概念及斜率公式(1)定义:倾斜角α(α≠90°)的正切值.(2)记法:k=tan α.(3)斜率与倾斜角的对应关系.图示倾斜角α=0°0°<α<90°α=90°90°<α<180°(范围) 斜率 (范围)(0,+∞)不存在(-∞,0)(4)经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x 1≠x 2)的直线的斜率公式:k =y 2-y 1x 2-x 1. 思考:所有直线都有斜率吗?若直线没有斜率,那么这条直线的倾斜角为多少? [提示] 不是.若直线没斜率,则其倾斜角为90°.1.如图所示,直线l 与y 轴的夹角为45°,则l 的倾斜角为( )A .45°B .135°C .0°D .无法计算 B [根据倾斜角的定义知,l 的倾斜角为135°.]2.已知一条直线过点(3,-2)与点(-1,-2),则这条直线的倾斜角是( ) A.0° B .45° C .60° D .90° A [∵k =04=0,∴θ =0°.]3.已知经过两点(5,m )和(m ,8)的直线的斜率等于1,则m 的值是( ) A.5 B .8 C .132D .7C [由斜率公式可得8-m m -5=1,解之得m =132.]4.已知直线l 的倾斜角为30°,则直线l 的斜率为( ) A.33B . 3C.1D .22A [由题意可知,k =tan 30°=33.]直线的倾斜角【例1】 设直线l 过坐标原点,它的倾斜角为α,如果将l 绕坐标原点按逆时针方向旋转45°,得到直线l1,那么l1的倾斜角为( )A.α+45°B.α-135°C.135°-αD.当0°≤α<135°时,倾斜角为α+45°;当135°≤α<180°时,倾角为α-135°D[根据题意,画出图形,如图所示:因为0°≤α<180°,显然A,B,C未分类讨论,均不全面,不合题意.通过画图(如图所示)可知:当0°≤α<135°,l1的倾斜角为α+45°;当135°≤α<180°时,l1的倾斜角为45°+α-180°=α-135°.故选D.]求直线的倾斜角的方法及两点注意(1)方法:结合图形,利用特殊三角形(如直角三角形)求角.(2)两点注意:①当直线与x轴平行或重合时,倾斜角为0°,当直线与x轴垂直时,倾斜角为90°.②注意直线倾斜角的取值范围是0°≤α<180°.[跟进训练]1.一条直线l与x轴相交,其向上的方向与y轴正方向所成的角为α(0°<α<90°),则其倾斜角为( )A.αB.180°-αC.180°-α或90°-αD.90°+α或90°-αD[如图,当l向上方向的部分在y轴左侧时,倾斜角为90°+α;当l向上方向的部分在y轴右侧时,倾斜角为90°-α.故选D.]直线的斜率【例2】 (1)已知点A 的坐标为(3,4),在坐标轴上有一点B ,若k AB =4,则点B 的坐标为( )A.(2,0)或(0,-4) B .(2,0)或(0,-8) C.(2,0)D .(0,-8)(2)已知直线l 经过点A (1,2),且不经过第四象限,则直线l 的斜率k 的取值范围是( )A.(-1,0] B .[0,1] C.[1,2]D .[0,2](1)B (2)D [(1)设B (x ,0)或(0,y ),∵k AB =43-x 或k AB =4-y 3,∴43-x =4或4-y3=4,∴x =2,y =-8,∴点B 的坐标为(2,0)或(0,-8).(2)由图可知当直线位于如图阴影部分所示的区域内时,满足题意,所以直线l 的斜率满足0≤k ≤2.故选D.]解决斜率问题的方法(1)由倾斜角(或范围)求斜率(或范围)利用定义式k =tan α(α≠90°)解决. (2)由两点坐标求斜率运用两点斜率公式k =y 2-y 1x 2-x 1(x 1≠x 2)求解. (3)涉及直线与线段有交点问题常利用数形结合列公式求解.[跟进训练]2.(1)已知过两点A (4,y ),B (2,-3)的直线的倾斜角为135°,则y =________. (2)过原点且斜率为33的直线l 绕原点逆时针方向旋转30°到达l ′位置,则直线l ′的斜率为________.(1)-5 (2)3 [(1)直线AB 的斜率k =tan 135°=-1,又k =-3-y 2-4,由-3-y 2-4=-1,得y =-5.(2)k =33时,即tan α=33,α=30°,绕原点按逆时针旋转30°到l ′位置时,x l ′=60°.这时k l ′=tan 60°= 3.]直线倾斜角与斜率的综合 [探究问题] 1.斜率公式k =y 2-y 1x 2-x 1中,分子与分母的顺序是否可以互换?y 1与y 2,x 1与x 2的顺序呢? [提示] 斜率公式中分子与分母的顺序不可以互换,但y 1与y 2和x 1与x 2可以同时互换顺序,即斜率公式也可写为k =y 1-y 2x 1-x 2. 2.斜率的正负与倾斜角范围有什么联系? [提示] 当k =tan α<0时, 倾斜角α是钝角; 当k =tan α>0时, 倾斜角α是锐角; 当k =tan α=0时, 倾斜角α是0°.【例3】 已知两点A (-3,4),B (3,2),过点P (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α的取值范围.思路探究:作图――――――――――→直线与线段有公共点倾斜角介于直线PB 与PA 的倾斜角之间――→求斜率求斜率范围及倾斜角范围[解] 如图所示,由题意可知k PA =4-0-3-1=-1,k PB =2-03-1=1.(1)要使直线l 与线段AB 有公共点,则直线l 的斜率k 的取值范围是k ≤-1或k ≥1. (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PB 的倾斜角是45°,PA 的倾斜角是135°,所以α的取值范围是45°≤α≤135°.将本例变为: 已知A (3,3),B (-4,2),C (0,-2).若点D 在线段BC 上(包括端点)移动,求直线AD 的斜率的变化范围.[解] 如图所示.当点D 由B 运动到C 时,直线AD 的斜率由k AB 增大到k AC ,又k AB =3-23-(-4)=17,k AC=3-(-2)3-0=53,所以直线AD 的斜率的变化范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤17,53.1.求直线斜率的取值范围时,通常先结合图形找出倾斜角的范围,再得到斜率的范围. 2.利用斜率可解决点共线问题,点A ,B ,C 共线⇔k AB =k AC 或k AB 与k AC 都不存在. 3.y 2-y 1x 2-x 1的几何意义是直线的斜率,用之可通过几何方法解决函数的值域问题.直线的斜率和倾斜角反映了直线的倾斜程度,二者紧密相连,如下表:直线情况平行于x 轴垂直于x 轴α的大小 0° 0°<α<90°90° 90°<α<180°k 的范围 0k >0 不存在k <0 k 的增减情况k 随α的增大而增大k 随α的增大而增大1.对于下列命题:①若α是直线l 的倾斜角,则0°≤α<180°; ②若k 是直线的斜率,则k ∈R ;③任一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率; ④任一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角.其中正确命题的个数是( )A .1B .2C .3D .4 C [由倾斜角和斜率概念可知①②③正确.]2.若经过A (2,1),B (1,m )的直线l 的倾斜角为锐角,则m 的取值范围是( ) A .(-∞,1) B .(1,+∞) C .(-∞,-1)D .(-1,+∞)A [由题意知k AB >0,即m -11-2>0,解得m <1,故应选A.]3.已知直线AB 与直线AC 有相同的斜率,且A (1,0),B (2,a ),C (a ,1),则实数a 的值是________.1±52 [依题意:k AB =k AC ,即a -02-1=1-0a -1, 解得a =1±52.]4.已知交于M (8,6)点的四条直线l 1,l 2,l 3,l 4的倾斜角之比为1∶2∶3∶4,又知l 2过点N (5,3),求这四条直线的倾斜角.[解] l 2的斜率为6-38-5=1,∴l 2的倾斜角为45°,由题意可得:l 1的倾斜角为22.5°,l 3的倾斜角为67.5°,l 4的倾斜角为90°.结束语同学们,相信梦想是价值的源泉,相信成功的信念比成功本身更重要,相信人生有挫折没有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念。

2020年人教A版高中数学必修二课时分层训练:第三章 直线与方程 3.1 3.1.1 Word版含

2020年人教A版高中数学必修二课时分层训练:第三章 直线与方程 3.1 3.1.1 Word版含

姓名,年级:时间:第三章3.1 直线的倾斜角与斜率3.1.1 倾斜角与斜率课时分层训练错误!1.直线x=1的倾斜角和斜率分别是()A.45°,1B.135°,-1C.90°,不存在D.180°,不存在解析:选C 作出图象,故C正确.2.给出下列说法:①若α是直线l的倾斜角,则0°≤α<180°;②若k是直线的斜率,则k∈R;③任一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率;④任一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角.其中说法正确的个数是()A.1 B.2C.3 D.4解析:选C 显然①②③正确,④错误.3.已知直线经过点A(-2,0),B(-5,3),则该直线的倾斜角为( )A.150° B.135°C.75° D.45°解析:选B ∵直线经过点A(-2,0),B(-5,3),∴其斜率k AB=错误!=-1。

设其倾斜角为θ(0°≤θ<180°),则tan θ=-1,∴θ=135°。

4.过两点A(4,y),B(2,-3)的直线的倾斜角为45°,则y =( )A.-错误! B.错误!C.-1 D.1解析:选C tan 45°=k AB=y+34-2,即错误!=1,所以y=-1。

5.已知直线l经过点A(1,2),且不经过第四象限,则直线l的斜率k的取值范围是()A.(-1,0]B.[0,1]C.[1,2] D.[0,2]解析:选D 由图可知当直线位于如图阴影部分所示的区域内时,满足题意,所以直线l的斜率满足0≤k≤2。

故选D。

6。

如图,已知直线l 1的倾斜角是150°,l2⊥l1,垂足为B.l1,l2与x轴分别相交于点C,A,l3平分∠BAC,则l3的倾斜角为.解析:因为直线l1的倾斜角为150°,所以∠BCA=30°,所以l3的倾斜角为错误!×(90°-30°)=30°。

高中数学第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率课时作业 新人教A版

高中数学第三章直线与方程3.1.1 倾斜角与斜率课时作业 新人教A版

3.1.1 倾斜角与斜率基础巩固1.给出下列命题:①任何一条直线都有惟一的倾斜角;②一条直线的倾斜角可以为-30°;③倾斜角为0°的直线只有一条,即x轴;④按照倾斜角的概念,直线倾斜角的集合{α|0°≤α<180°}与直线集合建立了一一映射关系.正确命题的个数是( A )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:由倾斜角0°≤α<180°知②不对;又平行于x轴的直线的倾斜角都是0°,有无数条,所以③不对;同理,④不对,只有①是正确的.故选A.2.(2015日照一中月考)过点A(-,)与B(-,)的直线的倾斜角为( A )(A)45° (B)135°(C)45°或135°(D)60°解析:k AB===1,故选A.3.(2015青岛一中联考)若经过A(2,1),B(1,m)的直线l的倾斜角为锐角,则m的取值范围是( A )(A)(-∞,1) (B)(1,+∞)(C)(-∞,-1) (D)(-1,+∞)解析:由l的倾斜角为锐角,可知k AB=>0,即m<1.选A.4.(2015陕西府谷三中月考)若直线l的向上方向与y轴的正方向成60°角,则l的倾斜角为( C )(A)30° (B)60°(C)30°或150°(D)60°或120°解析:直线l可能有两种情形,如图所示,故直线l的倾斜角为30°或150°.故选C.5.(2015宝鸡园丁中学月考)若经过P(-2,2m)和Q(m,8)的直线的斜率等于1,则m的值为( B )(A)1 (B)2 (C)1或4 (D)1或2解析:由=1,得m=2,故选B.6.a,b,c是两两不等的实数,则经过P(b,b+c),C(a,c+a)两点直线的倾斜角为. 解析:由题意知,b≠a,所以k==1,故倾斜角为45°.答案:45°7.在平面直角坐标系中,画出过点P(1,2)且斜率为1的直线l.解:设A(x1,y1)是直线l上与P不重合的一点,则=1,即y1=x1+1.设x1=0,则y1=1,于是A(0,1),所以过点A(0,1)和P(1,2)的直线即为l,如图.8.求证:A(1,-1),B(-2,-7),C(0,-3)三点共线.证明:因为k AB==2,k AC==2.所以k AB=k AC.因为直线AB与直线AC的倾斜角相同且过同一点A,所以直线AB与直线AC为同一直线.故A,B,C三点共线.能力提升9.若图中的直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则有( C )(A)k1<k2<k3(B)k2<k3<k1(C)k1<k3<k2(D)k2<k1<k3解析:设直线l1,l2,l3的倾斜角分别为α1,α2,α3,由题图可知α3<α2<90°<α1,故相应斜率的关系为k1<0<k3<k2,故选C.10.已知M(1,),N(,3),若直线l的倾斜角是直线MN倾斜角的一半,则直线l的斜率为( B )(A)(B)(C)1 (D)解析:设直线MN的倾斜角为α,则tan α===,α=60°,所以直线l的倾斜角为30°,斜率为,故选B.11.(2015河南禹州一中月考)若A(2,-3),B(4,3),C(5,)在同一条直线上,则k= . 解析:由题意,得k AB==,得k=12.答案:1212.已知A(3,3),B(-4,2),C(0,-2),(1)求直线AB和AC的斜率;(2)若点D在线段BC上(包括端点)移动时,求直线AD的斜率的变化范围.解:(1)由斜率公式可得直线AB的斜率k AB==,直线AC的斜率k AC==,所以直线AB的斜率为,AC的斜率为.(2)如图,当D由B运动到C时,直线AD的斜率由k AB增大到k AC,所以直线AD的斜率的变化范围是[,].探究创新13.已知实数x,y满足y=-2x+8,且2≤x≤3,求的最大值和最小值.解:如图所示,由于点(x,y)满足关系式2x+y=8,且2≤x≤3,可知点P(x,y)在线段AB上移动,并且A,B两点的坐标可分别求得为A(2,4),B(3,2).由于的几何意义是直线OP的斜率,且k OA=2,k OB=,所以可求得的最大值为2,最小值为.。

高中数学课时18第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率作业aa高一数学

高中数学课时18第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率作业aa高一数学
(2)一束光线从点 A(-2,3)射入,经过 x 轴上点 P 反射后,通 过点 B(5,7),求点 P 的坐标.
解:(1)∵A(-m,6),B(m+1,3m), ∴kAB=m+31m---6 m=23mm+-16. 又直线 AB 的倾斜角的正切值为 2, ∴kAB=2,即23mm+-16=2,解得 m=-8.
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内容 总结 (nèiróng)
课时(kèshí)作业18 倾斜角与斜率
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第二十二页,共二十二页。
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第十八页,共二十二页。
14.直线 l1,l2 均与 y 轴相交,且关于 y 轴对称,它们的倾斜
角 α1 与 α2 的关系是 α1+α2=180° .
解析:如图,由 l1,l2 关于 y 轴对称,得 α1=α3,∵α3+α2= 180°,∴α1+α2=180°.
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OC 的倾斜角为 30°,斜率 kOC=tan30°= 33; 直线 BD 的倾斜角为∠DBx=180°-60°=120°,斜率 kBD=
tan120°=- 3.
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第十二页,共二十二页。
11.(1)经过两点 A(-m,6),B(m+1,3m)的直线倾斜角的正切 值为 2,求 m 的值;
其中说法正确的个数是( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:显然①②③正确,④错误.
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第二页,共二十二页。
2.过点 A(- 3, 2)与 B(- 2, 3)的直线的倾斜角为( A )
A.45°
B.135°
C.45°或 135° 2--

高中数学第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率练习含解析新人教A版必修208192187

对应学生用书P57知识点一直线的倾斜角高中数学第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率练习含解析新人教A 版必修2081921871.给出下列命题:①任意一条直线有唯一的倾斜角;②一条直线的倾斜角可以为-30°;③倾斜角为0°的直线只有一条,即x 轴;④若直线的倾斜角为α,则sinα∈(0,1);⑤若α是直线l 的倾斜角,且sinα=22,则α=45°. 其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案 A解析 任意一条直线有唯一的倾斜角,倾斜角不可能为负,倾斜角为0°的直线有无数条,它们都垂直于y 轴,因此①正确,②③错误. ④中α=0°时sinα=0,故④错误.⑤中α有可能为135°,故⑤错误.2.已知直线l 过点(m ,1),(m +1,1-tanα),则( ) A .α一定是直线l 的倾斜角 B .α一定不是直线l 的倾斜角 C .180°-α不一定是直线l 的倾斜角 D .180°-α一定是直线l 的倾斜角 答案 C解析 设θ为直线l 的倾斜角,则tanθ=1-tanα-1m +1-m =-tanα.当α=0°时,tanθ=0,此时θ=0°;当α=30°时,tanθ=-33,此时θ=150°.比较各选项可知选C .知识点二直线的斜率3.下列叙述不正确的是( )A.若直线的斜率存在,则必有倾斜角与之对应B.若直线的倾斜角为α,则必有斜率与之对应C.与y轴垂直的直线的斜率为0D.与x轴垂直的直线的斜率不存在答案 B解析每一条直线都有倾斜角且倾斜角唯一,但并不是每一条直线都有斜率;垂直于y 轴的直线的倾斜角为0°,其斜率为0;垂直于x轴的直线的倾斜角为90°,其斜率不存在,故A,C,D正确.4.如图,在平面直角坐标系中有三条直线l1,l2,l3,其对应的斜率分别为k1,k2,k3,则下列选项中正确的是( )A.k3>k1>k2B.k1-k2>0C.k1·k2<0D.k3>k2>k1答案 D解析由图可知,k1<0,k2<0,k3>0,且k2>k1,故选D.知识点三斜率公式的应用①A(-2,0),B(-5,3);②A(3,2),B(5,2);③A(3,-1),B(3,3);(2)已知直线l过点A(2,1),B(m,3),求直线l的斜率及倾斜角的范围.解(1)①∵A(-2,0),B(-5,3),∴k AB=3-0-5--2=3-3=-1,直线AB的倾斜角为135°.②∵A(3,2),B(5,2),∴k AB =2-25-3=0.直线AB 的倾斜角为0°.③∵A(3,-1),B(3,3);∴直线AB 的倾斜角为90°,斜率不存在. (2)设直线l 的斜率为k ,倾斜角为α, 当m =2时,A(2,1),B(2,3).直线AB 的倾斜角为90°,斜率k 不存在; 当m >2时,k =3-1m -2=2m -2>0,此时,直线l 的倾斜角为锐角,即α∈(0°,90°); 当m <2时,k =3-1m -2=2m -2<0,此时,直线l 的倾斜角为钝角,即α∈(90°,180°).知识点四三点共线问题6.若A(a ,0),B(0,b),C(-2,-2)三点共线,则a +b =________.答案 -12解析 由题意得b +22=2a +2,ab +2(a +b)=0,1a +1b =-12.对应学生用书P58一、选择题1.已知直线l 的倾斜角为β-15°,则下列结论中正确的是( ) A .0°≤β<180° B.15°<β<180° C .15°≤β<180° D.15°≤β<195° 答案 D解析 因为直线l 的倾斜角为β-15°,所以0°≤β-15°<180°,即15°≤β<2.在平面直角坐标系中,正三角形ABC 的BC 边所在直线的斜率是0,则AC ,AB 边所在直线的斜率之和为( )A .-2 3B .0C . 3D .2 3 答案 B解析 由BC 边所在直线的斜率是0,知直线BC 与x 轴平行,所以直线AC ,AB 的倾斜角互为补角,根据直线斜率的定义,知直线AC ,AB 的斜率之和为0.故选B .3.若直线l 的斜率为k ,且二次函数y =x 2-2kx +1的图象与x 轴没有交点,则直线l 的倾斜角的取值范围是( )A .(0°,90°) B.(135°,180°)C .[0°,45°)∪(135°,180°) D.[0°,180°) 答案 C解析 由抛物线y =x 2-2kx +1与x 轴没有交点,得(-2k)2-4<0,解得-1<k<1,所以直线l 的倾斜角的取值范围是[0°,45°)∪(135°,180°),故选C .4.如果直线l 先沿x 轴负方向平移2个单位长度,再沿y 轴正方向平移2个单位长度后,又回到原来的位置,那么直线l 的斜率是( )A .-2B .-1C .1D .2 答案 B解析 设A(a ,b)是直线l 上任意一点,则平移后得点A′(a-2,b +2),于是直线l 的斜率k =k AA′=b +2-b a -2-a=-1.故选B .5.已知点A(2,-3),B(-3,-2),直线l 过点P(1,1),且与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 满足( )A .k≥34或k≤-4B .k≥34或k≤-14C .-4≤k≤34D .34≤k≤4答案 A解析 如图所示,过点P 作直线PC⊥x 轴交线段AB 于点C ,作出直线PA ,PB .①直线l 与线段AB 的交点在线段AC(除去点C)上时,直线l 的倾斜角为钝角,斜率的范围是k≤k PA .②直线l 与线段AB 的交点在线段BC(除去点C)上时,直线l 的倾斜角为锐角,斜率的范围是因为k PA =-3-12-1=-4,k PB =-2-1-3-1=34,所以直线l 的斜率k 满足k≥34或k≤-4.二、填空题6.已知M(2m ,m +1),N(m -2,1),则当m =________时,直线MN 的倾斜角为直角. 答案 -2解析 由题意得,直线MN 的倾斜角为直角,则2m =m -2,解得m =-2.7.已知点M(5,3)和点N(-3,2),若直线PM 和PN 的斜率分别为2和-74,则点P 的坐标为________.答案 (1,-5)解析 设P 点坐标为(x ,y),则⎩⎪⎨⎪⎧y -3x -5=2,y -2x +3=-74,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-5,即P 点坐标为(1,-5).8.若经过点P(1-a ,1)和Q(2a ,3)的直线的倾斜角为钝角,则实数a 的取值范围是________.答案 ⎝⎛⎭⎪⎫-∞,13解析 ∵直线PQ 的斜率k =3-12a -1-a =23a -1,且直线的倾斜角为钝角,∴23a -1<0,解得a<13.三、解答题9.已知点A(1,2),在坐标轴上有一点P ,使得直线PA 的倾斜角为60 °,求点P 的坐标.解 ①当点P 在x 轴上时,设点P(a ,0). ∵A(1,2),∴k PA =0-2a -1=-2a -1.又直线PA 的倾斜角为60 °, ∴-2a -1=3,解得a =1-233, ∴点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233,0.②当点P 在y 轴上时,设点P(0,b). 同理可得b =2-3, ∴点P 的坐标为(0,2-3).综上,点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233,0或(0,2-3).10.已知实数x ,y 满足关系式x +2y =6,当1≤x≤3且x≠2时,求y -1x -2的取值范围.解y -1x -2的几何意义是过M(x ,y),N(2,1)两点的直线的斜率.因为点M 在y =3-12x 的图象上,且1≤x≤3,所以可设该线段为AB ,其中A1,52,B3,32.由于k NA =-32,k NB =12,所以y -1x -2的取值范围是-∞,-32∪12,+∞.。

人教A版高中数学必修2《第三章 直线与方程 3.1直线的倾斜角与斜率 习题3.1》_6

§3.1.1直线的倾斜角与斜率【教材分析】“直线的倾斜角与斜率”是高中平面解析几何的入门课,担负着承前启后、渗透方法的重任。

直线倾斜角和斜率是刻画直线倾斜程度的几何要素与代数表示。

倾斜角是几何概念,在研究直线平行、垂直的解析表示等问题时都要用这个概念;由倾斜角的正切值建立的斜率概念是本章后续内容展开的主线,在建立直线方程并通过直线方程研究几何问题时起到核心作用。

审视新课标教材,本节删掉了方程的直线与直线的方程的概念,就是想让学生专心经历把直线的几何特征——倾斜角代数化为斜率,并会使用直线上两点坐标计算斜率这一过程;其次,在这一过程中初步体会用解析法研究几何问题的思想。

因此,本节教学内容应有显性和隐性两方面的知识:显性知识——倾斜角、斜率概念及斜率公式的推导过程;隐性知识——坐标法。

【学生分析】有利:1、已经内化了点与坐标的关系,实现了最简单的形与数的转化;2、经历了函数的学习,尤其是一次函数,现在基本会画简单函数的图象,也会通过图象去研究理解函数的性质,具备一定的数形结合的思想;3、已经系统学习与角相关的知识,包括在直角三角形中建立的锐角三角函数、平面直角坐标系下任意角的概念、任意角三角函数等。

这都为正确理解倾斜角和斜率的概念、它们之间的关系以及在平面直角坐标系下从不同的角度推导斜率公式奠定了良好的基础。

不利:1、正是因为学生具备任意角的概念和完整三角函数的知识体系,这就使得学生不易理解为什么不用弧度制数化倾斜角?为什么要把斜率定义为倾斜角的正切,而不是正弦或余弦?如果处理不当,甚至根本回避,那学生就不会产生认同感,当然在知识的内化时,就会产生极大地障碍。

2、综合运用知识解决问题的意识和能力都比较薄弱。

【教学目标】1、能通过观察平面直角坐标系下的不同位置的直线,探索确定直线位置的几何要素,发现直线的倾斜角,理解直线倾斜角的唯一性,并准确找到倾斜角的范围;2、能积极参与到“探究直线上两点坐标与直线倾斜角的关系”核心问题活动中,利用与角有关的所学知识,力争通过多种途径完成对斜率公式的推导。

高中数学第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率课时作业(含解析)新人教A版必修2

高中数学第三章直线与方程3.1.1倾斜角与斜率课时作业(含解析)新人教A 版必修2[基础巩固](25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.已知直线过点A (0,4)和点B (1,2),则直线AB 的斜率为( )A .3B .-2C .2D .不存在解析:由题意可得AB 的斜率为k =2-41-0=-2. 答案:B2.以下两点确定的直线的斜率不存在的是( )A .(4,1)与(-4,-1)B .(0,1)与(1,0)C .(1,4)与(-1,4)D .(-4,1)与(-4,-1)解析:选项A ,B ,C ,D 中,只有D 选项的横坐标相同,所以这两点确定的直线与x 轴垂直,即它们确定的直线的斜率不存在.答案:D3.[2019·孝感检测]已知直线l 经过第二、四象限,则直线l 的倾斜角α的取值范围是( )A .0°≤α<90°B .90°≤α<180°C .90°<α<180° D.0°<α<180°解析:直线倾斜角的取值范围是0°≤α<180°,又直线l 经过第二、四象限,所以直线l 的倾斜角α的取值范围是90°<α<180°.答案:C4.直线l 的倾斜角是斜率为33的直线的倾斜角的2倍,则l 的斜率为( ) A .1 B. 3C.233D .- 3 解析:∵tan α=33,0°≤α<180°,∴α=30°,∴2α=60°, ∴k =tan2α= 3.故选B.答案:B5.过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率等于1,则m 的值为( )A .1B .4C .1或3D .1或4解析:∵k MN =m -4-2-m=1,∴m =1. 答案:A二、填空题(每小题5分,共15分)6.若直线l 的斜率k 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,33,则该直线的倾斜角α的取值范围是________.解析:当0≤k <33时,因为tan0°=0,tan30°=33,所以0°≤α<30°. 答案:[0°,30°)7.已知A (2,-3),B (4,3),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,m 2三点在同一条直线上,则实数m 的值为________. 解析:因为A 、B 、C 三点在同一条直线上,所以有k AB =k AC ,即3--34-2=m 2--35-2,解得m =12.答案:128.若ab <0,则过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-1b 与Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,0的直线PQ 的倾斜角的取值范围是________. 解析:k PQ =-1b -00-1a=a b <0,又倾斜角的取值范围为[0,π),故直线PQ 的倾斜角的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π 三、解答题(每小题10分,共20分)9.经过下列两点的直线的斜率是否存在?如果存在,求其斜率,并确定直线的倾斜角α.(1)A (2,3),B (4,5);(2)C (-2,3),D (2,-1);(3)P (-3,1),Q (-3,10).解析:(1)存在.直线AB 的斜率k AB =5-34-2=1,即tan α=1,又0°≤α<180°,所以倾斜角α=45°.(2) 存在.直线CD 的斜率k CD =-1-32--2=-1,即tan α=-1,又0°≤α<180°,所以倾斜角α=135°.(3)不存在.因为x P =x Q =-3,所以直线PQ 的斜率不存在,倾斜角α=90°.10.如图,直线l 2的倾斜角α2=120°,直线l 1的倾斜角为α1,直线l 1⊥l 2,求直线l 1的斜率.解析:由平面几何知识可得α2=α1+90°,所以α1=α2-90°=120°-90°=30°,所以直线l 1的斜率为k =tan30°=33. [能力提升](20分钟,40分)11.给出下列说法:①若α是直线l 的倾斜角,则0°≤α<180°;②若k 是直线的斜率,则k ∈R ;③任意一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率;④任意一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角.其中说法正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:显然①②③正确,④错误.答案:C12.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 的取值范围为________.解析:因为直线的倾斜角为钝角,所以1-a ≠3,即a ≠-2.且1+a -2a 1-a -3<0, 整理得a -1a +2<0,①当a +2>0时,a -1<0.解得-2<a <1.②当a +2<0时,a -1>0,此时无解.综上可得-2<a <1.答案:(-2,1)13.已知直线l 的倾斜角α的取值范围为45°≤α≤135°,求直线l 的斜率的取值范围.解析:当α=90°时,l 的斜率不存在;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的斜率为k .当45°≤α<90°时,k =tan α∈[1,+∞);当90°<α≤135°时,k =tan α∈(-∞,-1].∴斜率k ∈(-∞,-1]∪[1,+∞).14.求证:A (1,-1),B (-2,-7),C (0,-3)三点共线.解析:∵A (1,-1),B (-2,-7),C (0,-3),∴k AB =-7--1-2-1=2,k AC =-3--10-1=2. ∴k AB =k AC .∵直线AB 与直线AC 的斜率相同且过同一点A ,∴直线AB 与直线AC 为同一直线.故A ,B ,C 三点共线.。

高中数学 第三章 直线与方程 3.1.1 直线的倾斜角与斜率教案 新人教A版必修2(2021年整理)

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第三章直线与方程3.1。

1 直线的倾斜角和斜率一、教学目标:1、知识与技能:理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式。

2、过程与方法:(1)在平面直角坐标系中,结合具体图形,探索确定直线位置的几何要素。

(2)经历用代数方法刻画直线斜率公式的推导过程。

3、情感态度与价值观:(1)通过直线的倾斜角概念的引入学习和直线倾斜角与斜率关系的揭示,培养学生观察、探索能力,运用数学语言表达能力,数学交流与评价能力.(2)通过斜率概念的建立和斜率公式的推导,帮助学生进一步理解数形结合思想,培养学生树立辩证统一的观点,培养学生形成严谨的科学态度和求简的数学精神。

二、教学重点、难点重点:斜率的概念,用代数方法刻画直线斜率的过程,过两点的直线斜率的计算公式。

难点:直线的斜率与它的倾斜角之间的关系。

三、学法指导:启发、引导、讨论。

四、教学过程:(一)直线的倾斜角的概念思考:对于平面直角坐标系内的一条直线l,它的位置由哪些条件确定?问题1:已知直线l经过点P,直线l的位置能够确定吗?问题2:过一点P可以作无数条直线l1,l2,l3,…,它们都经过点P(组成一个直线束),这些直线区别在哪里呢?定义:当直线l 与x 轴相交时,取x 轴作为基准,x 轴正向与直线l 向上方向之间所成的角α叫做直线l 的倾斜角.... 特别地,当直线l 与x 轴平行或重合时,规定α = 0°。

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3.1.1 倾斜角与斜率
基础巩固
1.给出下列命题:
①任何一条直线都有惟一的倾斜角;
②一条直线的倾斜角可以为-30°;
③倾斜角为0°的直线只有一条,即x轴;
④按照倾斜角的概念,直线倾斜角的集合{α|0°≤α<180°}与直线集合建立了一一映射关系.
正确命题的个数是( A )
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
解析:由倾斜角0°≤α<180°知②不对;
又平行于x轴的直线的倾斜角都是0°,有无数条,所以③不对;同理,④不对,只有①是正确的.故选A.
2.(2015日照一中月考)过点A(-,)与B(-,)的直线的倾斜角为( A )
(A)45° (B)135°(C)45°或135°(D)60°
解析:k AB===1,故选A.
3.(2015青岛一中联考)若经过A(2,1),B(1,m)的直线l的倾斜角为锐角,则m的取值范围是( A )
(A)(-∞,1) (B)(1,+∞)
(C)(-∞,-1) (D)(-1,+∞)
解析:由l的倾斜角为锐角,可知k AB=>0,即m<1.选A.
4.(2015陕西府谷三中月考)若直线l的向上方向与y轴的正方向成60°角,则l的倾斜角为( C )
(A)30° (B)60°
(C)30°或150°(D)60°或120°
解析:直线l可能有两种情形,如图所示,故直线l的倾斜角为30°或150°.故选C.
5.(2015宝鸡园丁中学月考)若经过P(-2,2m)和Q(m,8)的直线的斜率等于1,则m的值为( B )
(A)1 (B)2 (C)1或4 (D)1或2
解析:由=1,得m=2,故选B.
6.a,b,c是两两不等的实数,则经过P(b,b+c),C(a,c+a)两点直线的倾斜角为. 解析:由题意知,b≠a,
所以k==1,
故倾斜角为45°.
答案:45°
7.在平面直角坐标系中,画出过点P(1,2)且斜率为1的直线l.
解:设A(x1,y1)是直线l上与P不重合的一点,
则=1,
即y1=x1+1.
设x1=0,则y1=1,
于是A(0,1),
所以过点A(0,1)和P(1,2)的直线即为l,如图.
8.求证:A(1,-1),B(-2,-7),C(0,-3)三点共线.
证明:因为k AB==2,
k AC==2.
所以k AB=k AC.
因为直线AB与直线AC的倾斜角相同且过同一点A,
所以直线AB与直线AC为同一直线.故A,B,C三点共线.
能力提升
9.若图中的直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则有( C )
(A)k1<k2<k3
(B)k2<k3<k1
(C)k1<k3<k2
(D)k2<k1<k3
解析:设直线l1,l2,l3的倾斜角分别为α1,α2,α3,由题图可知α3<
α2<90°<α1,
故相应斜率的关系为k1<0<k3<k2,
故选C.
10.已知M(1,),N(,3),若直线l的倾斜角是直线MN倾斜角的一半,则直线l的斜率为( B )
(A)(B)(C)1 (D)
解析:设直线MN的倾斜角为α,
则tan α===,α=60°,
所以直线l的倾斜角为30°,斜率为,
故选B.
11.(2015河南禹州一中月考)若A(2,-3),B(4,3),C(5,)在同一条直线上,则k= . 解析:由题意,得k AB==,
得k=12.
答案:12
12.已知A(3,3),B(-4,2),C(0,-2),
(1)求直线AB和AC的斜率;
(2)若点D在线段BC上(包括端点)移动时,求直线AD的斜率的变化
范围.
解:(1)由斜率公式可得直线AB的斜率
k AB==,
直线AC的斜率
k AC==,
所以直线AB的斜率为,AC的斜率为.
(2)如图,当D由B运动到C时,直线AD的斜率由k AB增大到k AC,
所以直线AD的斜率的变化范围是[,].
探究创新
13.已知实数x,y满足y=-2x+8,且2≤x≤3,求的最大值和最小值.
解:如图所示,由于点(x,y)满足关系式2x+y=8,
且2≤x≤3,可知点P(x,y)在线段AB上移动,
并且A,B两点的坐标可分别求得为A(2,4),B(3,2).
由于的几何意义是直线OP的斜率,且k OA=2,k OB=,
所以可求得的最大值为2,最小值为.。

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