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直线的倾斜角与斜率,是高中解析几何内容的开始。直线倾斜角和斜率是解析几何的重要概念之一,是刻画直线倾斜程度的几何要素与代数表示,是用以坐标法研究直线及其几何性质的基础。不仅要理解概念、得到公式,更要了解几何问题代数化的过程,初步渗透解析几何的基本思想方法。
为了掌握好直线的倾斜角与斜率相关知识,下面列举几个直线倾斜角与斜率的问题,抛砖引玉,供大家参考。
1. 已知直线上两点,求直线倾斜角
例题1. 若直线经过A ( ,9)、B( ,15)两点,则直线A B的倾斜角是_____________
分析:设直线AB的倾斜角是 ,由直线的斜率公式得 ,再根据倾斜角的范围求出倾斜角的大小.
解:设直线AB的倾斜角是 ,由直线的斜率公式得 = = ,
又 0≤ <π, =60°,
点评:本题考查直线的倾斜角和斜率的关系,以及倾斜角的取值范围,已知三角函数值求角的大小.求出斜率tan 是解题的关键.
2. 已知直线的倾斜角,求参数
例题2. 过两点A(-2,m),B(m,4)的直线倾斜角是45°,则m的值是_____________
分析:利用直线的斜率的定义,倾斜角和斜率的关系,以及斜率公式得 tan45°= ,解出m的值.
解:由题意得 tan45°=1= ,m=1,
点评:本题考查直线的斜率的定义,倾斜角和斜率的关系,以及斜率公式的应用.
3. 已知直线上两点,求直线斜率
例题3. 已知A(1,2)B(2,4),则直线AB的斜率为_____________
分析:把直线上两点的坐标代入斜率公式进行运算,求出结果.
解:因为A(1,2)B(2,4),
所以直线AB的斜率k=2-41-2=2.
点评:此题考查利用两点坐标求两点确定直线的斜率,是一道基础题
4. 已知直线斜率,求参数
例题4. 过点A(3,-4),B(-2,m)的直线AB的斜率为-2,则m的值为(
)
分析:如果已知直线过 ,那么可利用公式 来求直线的斜率.
解:直线AB的斜率可表示为 ,
又知直线AB的斜率为-2,所以 ,
解之得m=6.
点评:本题考查两点表示直线斜率的公式.
5.直线的斜率与倾斜角的综合运用
例题5. 直线xcosα+y+2=0的倾斜角范围是_____________
分析:本题考查的知识点是直线的斜率与倾斜角之间的转化关系,由直线的方程xcosα+ y+2=0,我们不难得到直线的斜率的表达式,结合三角函数的性质,不难得到斜率的取值范围,再根据斜率与倾斜角的关系,进一步可以得到倾斜角的取值范围.
解:设直线的倾斜角为θ,
则tanθ=- cosα.又-1≤cosα≤1,- ≤tanθ≤
θ∈[0, ]∪[ ,π).
点评:本题考查直线的倾斜角和斜率的关系,以及倾斜角的取值范围,已知三角函数值求角的大小,已知三角函数值求角是解题的难点.
6.分类讨论思想在求斜率和倾斜角中的应用
例6.直线 经过点 ,求 的斜率和倾斜角.
分析:由于过 的斜率表达式中分母为 ,故应进行讨论.
解:(1)当 时,直线 与 轴垂直,斜率不存在,倾斜角为 .
(2)当 时,斜率为 .
当 时,倾斜角 ;
当 时,倾斜角 .
点评:求直线的斜率时,需对斜率是否存在的情况进行讨论,这一点大家比较注意;但当斜率的表达式中含有字母又需求直线的倾斜角时,应注意对斜率的正、负进行讨论.
巩固练习
1.已知直线L过点A(-2,0)、B(-5,3),则它的倾斜角为_____________
参考答案:
2. 直线 的倾斜角为45°,则实数 等于_____________
参考答案:-1
2.直线的斜率为-1,那么它的倾斜角是_____________
参考答案:
3. 经过A(1,3)、B(0,5)两点的直线的斜率是_____________
参考答案:-2
4.直线 在 轴上的截距是 ,而且它的倾斜角是直线 的倾斜角的2倍,则A=_________,B=__________
参考答案:
5.直线 的倾斜角的范围是_____________
参考答案:
6. 对平面上两点A(-4,1),B(3,-1),直线y=kx+2与线段AB恒有公共点,则k的取值范围是_____________
参考答案:(-∞,-1]∪[ ,+∞)