1、1当直线 l 与 x 轴相交时,我们取 x 轴作为基准,_所成的角 叫做直线 l的倾斜角当直线 l 与 x 轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为_直线的倾斜角的取值范围为_x 轴的正方向与直线 l 向上方向之间00,180)2我们把一条直线的倾斜角 的_叫做这条直线的斜率斜率常用小写字母 k 表示,即 k_.倾斜角是_的直线没有斜率3ktan 0,2 2,的图象:_正切值tan 904直线的方向向量:a(1,k)5求直线斜率的方法:(1)定义法:已知直线的倾斜角为 且 90,则斜率 k_;(2)公式法:已知直线过两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)且 x1x2,则直线的斜率 k_;(3
2、)方向向量法:若 a(m,n)为直线的方向向量,则直线的斜率 k_.tan y2y1x2x1nm6对于两条直线 l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,(1)k1k2 且 b1b2直线 l1,l2 重合;(2)k1k2 且 b1b2l1l2;(3)k1k21l1l2.考点一 直线的斜率与倾斜角示范1 直线 xcos 3y20 的倾斜角的范围是()A.6,2 2,56B.0,6 56,C.0,56D.6,56分析 求倾斜角的范围,先求斜率的范围解析 设直线的倾斜角为,则斜率为 tan,又由 xcos 3y20,得斜率为cos3,tancos3,13cos3 13,33tan 33,又 0,),0
3、,6 56,.答案 B【点评】解答本题容易出现的错误是认为直线斜率 ktan在0,上是单调函数.当已知直线斜率 k 的取值范围求直线倾斜角的取值范围时,一定要正确利用正切函数的单调性.正切函数ktan 在0,上并不是单调的函数,因此当 k 的取值连续时,直线倾斜角的取值范围有时却是断开的,如本题就是.展示1 已知点 A(2,3),B(3,2)且直线 axy20 与直线段 AB 有交点,则实数 a 的取值范围是()A.,52 43,B.43,52C.52,43D.,43 52,【解析】如右图所示,直线 axy20 过定点 P(0,2),斜率为A.由akPB 或akPA 即得【答案】D方法点拨:求
4、过点 P1x1,y1,P2x2,y2的直线的斜率 ky2y1x2x1时,应注意 x1x2,倾斜角 90的正切值即为斜率,即 tan k,求实数 a 的取值范围也可先求斜率的取值范围.解题时应注意数形结合,将直线的运动转化为斜率的变化.考点二 两条直线平行与垂直示范2 已知 A(1,1),B(2,2),C(3,3),求点 D,使直线CDAB 且 CBAD.分析 利用 CDAB 且 CBAD.由直线 AB 的斜率为 1,直线 CB 的斜率为5,得直线 CD 的斜率和直线 AD 的斜率都存在且不为零,题目中几何条件可以用方程 kABkCD1,kBCkAD表示解析 设 D(x,y),则 kCDkAB,
5、kBCkAD.y3x321211,2323y1x1,即yx,5xy6,解得x32,y32.D32,32.【点评】通过设点 D 的坐标,把已知条件中的垂直与平行的两种关系、三点的坐标联系在一起,联系的纽带是斜率公式利用平行与垂直时斜率的关系得到方程组,解题的数学思想是方程思想事实上,本题也可以由向量垂直和向量共线坐标表示列方程展示2 设 A(1,0),B(0,2),C(4,3),D(3,1),则四边形 ABCD的形状为()A正方形B矩形C菱形D平行四边形【解析】kAB20012,|AB|102022 5,kCD13342,|CD|432312 5,kABkCD.AB 綊 CD.四边形 ABCD
6、是平行四边形kBC324014,kABkBC1,AB,BC 不垂直,四边形 ABCD 不是矩形|BC|402322 17|AB|,四边形 ABCD 不是菱形,四边形 ABCD 是平行四边形【答案】D方法点拨:处理两直线的位置关系,在都有斜率的前提下,利用两直线的斜率和在 y 轴上的截距去处理.若直线的斜率不存在,则考虑数形结合.考点三 三点共线问题示范3 已知点 A(3,0),B(9,5),C(3,9),D5,103,求证:(1)A,D,B 三点共线;(2)CD 将ABC 分成面积为的两部分分析(1)利用斜率相等;(2)利用两个三角形等高证明解析(1)kAD 512kBD,A,D,B 共线(2
7、)又|AD|263,|BD|133,|AD|2|BD|,SCAD2SCBD.展示3 已知三点 A(a,2),B(3,7),C(2,9a)在一条直线上,求实数 a 的值【分析】A,B,C 三点在同一条直线上,则直线 AB 与直线BC 的斜率相等【解析】kAB723a 53a,kBC79a32 79a5,A,B,C 三点在一条直线上,kABkBC,即 53a79a5.解得 a2 或 a29.方法点拨:三点共线时,可以得到斜率相等,由此证明三点共线的一种方法是利用斜率相等.此外,还可利用向量、直线方程等证明三点共线.本课高考中主要考查直线的倾斜角与斜率,直线平行与垂直的概念、判断方法及应用在解题时,应注意分类讨论、数形结合,不要忽略了斜率不存在的情况在具体问题中,往往也可用向量的方法解决,应有适宜的选择1右下图中的直线 l1,l2,l3 的斜率分别为 k1,k2,k3,则()Ak1k2k3Bk3k1k2Ck3k2k1Dk1k3k2【答案】D2(2008 浙江)已知 a0,若平面内三点 A(1,a),B(2,a2),C(3,a3)共线,则 a_.【答案】1 2【解析】平面内三点共线,则 kABkBC,即a2a1a3a21,即 a22a10.解得 a1 2或 a1 2.a0,a1 2(舍去)a1 2.