1直線的傾斜角和斜率
1傾斜角和斜率
1、直線的傾斜角的概念:當直線l與x軸相交時, 取x軸作為基準, x軸正向與直線l向上方向之間所成的角α叫做直線l的傾斜角.特別地,當直線l與x軸平行或重合時, 規定α= 0°.
2、 傾斜角α的取值範圍: 0°≤α<180°.
當直線l與x軸垂直時, α= 90°.
3、直線的斜率:
一條直線的傾斜角α(α≠90°)的正切值叫做這條直線的斜率,斜率常用小寫字母k表示,也就是
k = tanα
⑴當直線l與x軸平行或重合時, α=0°, k = tan0°=0;
⑵當直線l與x軸垂直時, α= 90°, k 不存在.
由此可知, 一條直線l的傾斜角α一定存在,但是斜率k不一定存在.
4、 直線的斜率公式:
給定兩點p1(x1,y1),p2(x2,y2),x1≠x2,用兩點的座標來表示直線p1p2的斜率:
斜率公式
2兩條直線的平行與垂直
1、兩條直線都有斜率而且不重合,如果它們平行,那麼它們的斜率相等;反之,如果它們的斜率相等,那麼它們平行,即
注意: 上面的等價是在兩條直線不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少這個前提,結論並不成立.即如果k1=k2, 那麼一定有l1∥l2
2、兩條直線都有斜率,如果它們互相垂直,那麼它們的斜率互為負倒數;反之,如果它們的斜率互為負倒數,那麼它們互相垂直,即
3.直線的點斜式方程
1、 直線的點斜式方程:直線經過點,且斜率為
2、、直線的斜截式方程:已知直線的斜率為,且與軸的交點為
4 直線的兩點式方程
1、直線的兩點式方程:已知兩點其中
2、直線的截距式方程:已知直線與軸的交點為a,與軸的交點為b,其中
5 直線的一般式方程
1、直線的一般式方程:關於的二元一次方程(a,b不同時為0)
2、各種直線方程之間的互化。
6直線的交點座標與距離公式
1兩直線的交點座標
1、給出例題:兩直線交點座標
l1 :3x+4y-2=0
l1:2x+y +2=0
解:解方程組
得 x=-2,y=2
所以l1與l2的交點座標為m(-2,2)
2.兩點間距離
兩點間的距離公式
3.點到直線的距離公式
1.點到直線距離公式:
點到直線的距離為:
2、兩平行線間的距離公式:
已知兩條平行線直線和的一般式方程為:,
:,則與的距離為
《直線與方程》測試題
一、選擇題
1.若直線x=1的傾斜角為 ,則
a.等於0b.等於c.等於d.不存在
2.圖中的直線l1,l2,l3的斜率分別為k1,k2,k3,則( ).
a.k1<k2<k3 b.k3<k1<k2 c.k3<k2<k1d.k1<k3<k2
3.已知直線l1經過兩點(-1,-2)、(-1,4),直線l2經過兩點(2,1)、(x,6),且l1∥l2,則x=( ).
a.2b.-2c.4d.1
4.已知直線l與過點m(-,),n(,-)的直線垂直,則直線l的傾斜角是( ).
abcd.
5.如果ac<0,且bc<0,那麼直線ax+by+c=0不通過( ).
a.第一象限b.第二象限c.第三象限d.第四象限
6.設a,b是x軸上的兩點,點p的橫座標為2,且|pa|=|pb|,若直線pa的方程為x-y+1=0,則直線pb的方程是( ).
a.x+y-5=0 b.2x-y-1=0 c.2y-x-4=0 d.2x+y-7=0
7.過兩直線l1:x-3y+4=0和l2:2x+y+5=0的交點和原點的直線方程為( ).
a.19x-9y=0b.9x+19y=0 c.19x-3y= 0 d.3x+19y=0
8.直線l1:x+a2y+6=0和直線l2 : (a-2)x+3ay+2a=0沒有公共點,則a的值是.
a.3b.-3c.1d.-1
9.將直線l沿y軸的負方向平移a(a>0)個單位,再沿x軸正方向平移a+1個單位得直線l',此時直線l' 與l重合,則直線l' 的斜率為( ).
abcd.
10.點(4,0)關於直線5x+4y+21=0的對稱點是( ).
a.(-6,8) b.(-8,-6) c.(6,8d.(-6,-8)
二、填空題
11.已知直線l1的傾斜角 1=15°,直線l1與l2的交點為a,把直線l2繞著點a按逆時針方向旋轉到和直線l1重合時所轉的最小正角為60°,則直線l2的斜率k2的值為
12.若三點a(-2,3),b(3,-2),c(,m)共線,則m的值為
13.已知長方形abcd的三個頂點的座標分別為a(0,1),b(1,0),c(3,2),求第四個頂點d的座標為 .
14.求直線3x+ay=1的斜率 .
15.已知點a(-2,1),b(1,-2),直線y=2上一點p,使|ap|=|bp|,則p點座標為
16.與直線2x+3y+5=0平行,且在兩座標軸上截距的和為6的直線方程是 .
17.若一束光線沿著直線x-2y+5=0射到x軸上一點,經x軸反射後其反射線所在直線的方程是
三、解答題
18.設直線l的方程為(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y=2m-6(m∈r,m≠-1),根據下列條件分別求m的值:
①l在x軸上的截距是-3斜率為1.
19.已知△abc的三頂點是a(-1,-1),b(3,1),c(1,6).直線l平行於ab,交ac,bc分別於e,f,△cef的面積是△cab面積的.求直線l的方程.
20.一直線被兩直線l1:4x+y+6=0,l2:3x-5y-6=0截得的線段的中點恰好是座標原點,求該直線方程.
21.直線l過點(1,2)和第
一、二、四象限,若直線l的橫截距與縱截距之和為6,求直線l的方程.
第三章直線與方程
參***
a組一、選擇題
1.c解析:直線x=1垂直於x軸,其傾斜角為90°.
2.d解析:直線l1的傾斜角 1是鈍角,故k1<0;直線l2與l3的傾斜角 2, 3 均為銳角且 2> 3,所以k2>k3>0,因此k2>k3>k1,故應選d.
3.a解析:因為直線l1經過兩點(-1,-2)、(-1,4),所以直線l1的傾斜角為,而l1∥l2,所以,直線l2的傾斜角也為,又直線l2經過兩點(2,1)、(x,6),所以,x=2.
4.c解析:因為直線mn的斜率為,而已知直線l與直線mn垂直,所以直線l的斜率為1,故直線l的傾斜角是.
5.c解析:直線ax+by+c=0的斜率k=<0,在y軸上的截距>0,所以,直線不通過第三象限.
6.a解析:由已知得點a(-1,0),p(2,3),b(5,0),可得直線pb的方程是x+y-5=0.
7.d 8.d 9.b
解析: 結合圖形,若直線l先沿y軸的負方向平移,再沿x軸正方向平移後,所得直線與l重合,這說明直線 l 和l』 的斜率均為負,傾斜角是鈍角.設l』 的傾斜角為 ,則
tan =.
10.d解析:這是考察兩點關於直線的對稱點問題.直線5x+4y+21=0是點a(4,0)與所求點a'(x,y)連線的中垂線,列出關於x,y的兩個方程求解.
二、填空題
11.-1.解析:設直線l2的傾斜角為 2,則由題意知:
180°- 2+15°=60°, 2=135°,
∴k2=tan 2=tan(180°-45°)=-tan45°=-1.
12..
解:∵a,b,c三點共線,
∴kab=kac,.解得m=.
13.(2,3).解析:設第四個頂點d的座標為(x,y),
∵ad⊥cd,ad∥bc,
∴kad·kcd=-1,且kad=kbc.
∴·=-1,=1.
解得(捨去)
所以,第四個頂點d的座標為(2,3).
14.-或不存在.解析:若a=0時,傾角90°,無斜率.
若a≠0時,y=-x+
∴直線的斜率為-.
15.p(2,2).解析:設所求點p(x,2),依題意:=,解得x=2,故所求p點的座標為(2,2).
16.10x+15y-36=0.
解析:設所求的直線的方程為2x+3y+c=0,橫截距為-,縱截距為-,進而得
c = -.
17.x+2y+5=0.
解析:反射線所在直線與入射線所在的直線關於x軸對稱,故將直線方程中的y換成
-y.三、解答題
18.①m=-;②m=.
解析:①由題意,得
=-3,且m2-2m-3≠0.
解得 m=-.
②由題意,得=-1,且2m2+m-1≠0.
解得 m=.
19.x-2y+5=0.
解析:由已知,直線ab的斜率 k==.
因為ef∥ab,所以直線ef的斜率為.
因為△cef的面積是△cab面積的,所以e是ca的中點.點e的座標是(0,).
直線ef的方程是 y-=x,即x-2y+5=0.
20.x+6y=0.
解析:設所求直線與l1,l2的交點分別是a,b,設a(x0,y0),則b點座標為
(-x0,-y0).
因為a,b分別在l1,l2上,
所以①+②得:x0+6y0=0,即點a在直線x+6y=0上,又直線x+6y=0過原點,所以直線l的方程為x+6y=0.
21.2x+y-4=0和x+y-3=0.
解析:設直線l的橫截距為a,由題意可得縱截距為6-a.
∴直線l的方程為.
∵點(1,2)在直線l上,∴,a2-5a+6=0,解得a1=2,a2=3.當a=2時,直線的方程為,直線經過第
一、二、四象限.當a=3時,直線的方程為,直線經過第
一、二、四象限.
綜上所述,所求直線方程為2x+y-4=0和x+y-3=0.
高一數學必修2第三章直線與方程知識點
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