1、直线的倾斜角与斜率、直线的方程一、选择题1若直线过两点(1,1),(2,1),则此直线的倾斜角是()A30 B45 C60 D90A直线过点(1,1),(2,1),直线的斜率k,即直线的倾斜角满足tan ;0180,302如图中的直线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则()Ak1k2k3Bk3k1k2Ck3k2k1Dk1k3k2D直线l1的倾斜角1是钝角,故k13,所以0k3k2,因此k1k3k23 若A(2,3),B(3,2),C三点在同一条直线上,则m的值为()A2 B2 C DD因为A,B,C三点在同一条直线上,所以kABkAC,所以,解得m故选D4过点P(,2)且倾斜角为1
2、35的直线方程为()A3xy40 Bxy0Cxy0 Dxy0D因为直线的倾斜角为135,所以直线的斜率为ktan 1351,所以直线方程为y2(x),即xy0,故选D5已知直线l将圆C:x2y26x6y20的周长平分,且直线l不经过第三象限,则直线l的倾斜角的取值范围为()A90,135 B90,120C60,135 D90,150A由题意,直线l过圆心(3,3),因为直线不过第三象限,则倾斜角范围为90,135,故选A6在等腰三角形AOB中,AOAB,点O(0,0),A(1,3),点B在x轴的正半轴上,则直线AB的方程为()Ay13(x3) By13(x3)Cy33(x1) Dy33(x1)
3、D因为AOAB,所以直线AB的斜率与直线AO的斜率互为相反数,所以kABkOA3,所以直线AB的点斜式方程为y33(x1) 二、填空题7直线ykx2k3必过定点,该定点为 (2,3)ykx2k3变形为k(x2)y3,令x20,y30得定点(2,3)8(2021云南师大附中高三月考)瑞士著名数学家欧拉在1765年证明了定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一条直线上,这条直线被后人称为三角形的“欧拉线”已知平面直角坐标系中ABC各顶点的坐标分别为A(0,0),B(8,0),C(0,6),则其“欧拉线”的方程为 3x4y0由题设知:ABC是直角三角形,则垂心为直角顶点A(0,0),外心为斜边BC的中
4、点M(4,3),“欧拉线”的方程为3x4y09若直线l过点P(3,2),且与以A(2,3),B(3,0)为端点的线段相交,则直线l的斜率的取值范围是 因为P(3,2),A(2,3),B(3,0),则kPA5,kPB如图所示,当直线l与线段AB相交时,直线l的斜率的取值范围为三、解答题10(2021四川资阳高三期末)解答下面两个小题:(1)直线l经过点A(2,1),倾斜角为直线yx的倾斜角的2倍,求l的方程;(2)直线l经过点B(2,4),且与两坐标轴围成一个等腰直角三角形,求l的方程解(1)设直线yx的倾斜角为,则所求直线的倾斜角为2因为tan ,所以tan 2又直线经过点A(2,1),所以,
5、所求直线方程为y1(x2),即4x3y50(2)由题可知,所求直线的斜率为1又过点B(2,4),由点斜式得y4x2或y4(x2)故所求直线的方程为xy60或xy2011过点P(4,1)作直线l分别交x轴、y轴正半轴于A,B两点,O为坐标原点(1)当AOB面积最小时,求直线l的方程;(2)当|OA|OB|取最小值时,求直线l的方程解设直线l:1(a0,b0),因为直线l经过点P(4,1),所以1(1)12,所以ab16,当且仅当a8,b2时等号成立,所以当a8,b2时,AOB的面积最小,此时直线l的方程为1,即x4y80(2)因为1,a0,b0,所以|OA|OB|ab(ab)552 9,当且仅当
6、a6,b3时等号成立,所以当|OA|OB|取最小值时,直线l的方程为1,即x2y601直线2xcos y30的倾斜角的取值范围是()A BC DB由题意知,直线的斜率k2cos ,又,所以cos ,即1k,设直线的倾斜角为,则1tan ,故2已知直线l过点(1,0),且倾斜角为直线l0:x2y20的倾斜角的2倍,则直线l的方程为 4x3y40由题意可设直线l0,l的倾斜角分别为,2,因为直线l0:x2y20的斜率为,则tan ,所以直线l的斜率ktan 2,所以由点斜式可得直线l的方程为y0(x1),即4x3y403(1)设P为曲线C:yx22x3上的点,且曲线C在点P处的切线倾斜角的范围为,
7、求点P的横坐标的取值范围(2)设mR,过定点A的动直线xmy0和过定点B的动直线mxym30交于点P(x,y),求|PA|PB|的最大值解(1)由题意知y2x2,设P(x0,y0),则k2x02因为曲线C在点P处的切线倾斜角的取值范围为,所以0k1,即02x021所以1x0(2)由动直线xmy0求得定点A(0,0),动直线mxym30,即y3m(x1),所以得定点B(1,3)当m0时,两条动直线垂直,当m0时,因为m1,所以两条动直线也垂直,因为P为直线xmy0与mxym30的交点,所以|PA|2|PB|2|AB|210,所以|PA|PB|5(当且仅当|PA|PB|时,等号成立),所以|PA|PB|的最大值是5