第3讲 直线的倾斜角、斜率和方程(知识点串讲)(复习讲义)
展开第三讲 直线的倾斜角、斜率和方程
1.直线的倾斜角
(1)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叫做直线l的倾斜角.
(2)规定:当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0.
(3)范围:直线l倾斜角的取值范围是[0,π).
例1.(2019·辽宁沈阳月考)直线x+y+1=0的倾斜角是( )
A. B.
C. D.
2.斜率公式
(1)定义式:直线l的倾斜角为α,则斜率k=tan α.
(2)坐标式:P1(x1,y1),P2(x2,y2)在直线l上,且x1≠x2,则l的斜率k=.
3. 求倾斜角的取值范围的2个步骤及1个注意点
(1)2个步骤:
①求出斜率k=tanα的取值范围;
②利用三角函数的单调性,借助图象或单位圆数形结合,确定倾斜角α的取值范围.
(2)1个注意点:
求倾斜角时要注意斜率是否存在.
例2. (P86A组T3改编)若过点M(-2,m),N(m,4)的直线的斜率等于1,则m的值为( )
A.1 B.4
C.1或3 D.1或4
4. 倾斜角α与斜率k的关系
当α∈且由0增大到时,k的值由0增大到+∞.
当α∈时,k也是关于α的单调函数,当α在此区间内由增大到π(α≠π)时,k的值由-∞趋近于0(k≠0).
例3.(2019·安徽芜湖检测)直线l过点P(1,0),且与以A(2,1),B(0,)为端点的线段有公共点,则直线l斜率的取值范围为_____________________.
[变式探究] 若将题3中P(1,0)改为P(-1,0),其他条件不变,求直线l斜率的取值范围.
5.直线方程的五种形式
名称 | 方程 | 适用范围 |
点斜式 | y-y0=k(x-x0) | 不含垂直于x轴的直线 |
斜截式 | y=kx+b | 不含垂直于x轴的直线 |
两点式 | = | 不含直线x=x1(x1≠x2) 和直线y=y1(y1≠y2) |
截距式 | +=1 | 不含垂直于坐标轴 和过原点的直线 |
一般式 | Ax+By+C=0, A2+B2≠0 | 平面内所有直线都适用 |
6. 求直线方程的两种方法
(1)直接法:根据已知条件,选择适当的直线方程形式,直接写出直线方程,选择时,应注意各种形式的方程的适用范围,必要时要分类讨论.
(2)待定系数法,即设定含有参数的直线方程,由条件列出方程(组),再求出参数,最后将其代入直线方程.
例4.(2019年锦州期中)根据所给条件求直线的方程:
(1)求过点A(1,3),斜率是直线y=-4x的斜率的的直线方程;
(2)直线过点(-3,4),且在两坐标轴上的截距之和为12.
练习.(2019·山东滨州月考)如果A·C<0且B·C<0,那么直线Ax+By+C=0不通过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
练习.(2019年未央区月考)求满足下列条件的直线方程:
(1)经过点A(-5, 2),且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍的直线方程;
(2)过A(2,1),B(m,3)两点的直线l的方程.
7. 处理直线方程综合应用的2大策略
(1)含有参数的直线方程可看作直线系方程,这时要能够整理成过定点的直线系,即能够看出“动中有定”.
(2)求解与直线方程有关的最值问题,先求出斜率或设出直线方程,建立目标函数,再利用基本不等式求解最值.
例5、(2019·山东济南月考)已知直线l过点M(2,1),且与x轴、y轴的正半轴分别相交于A,B两点,O为坐标原点,求当||·||取得最小值时直线l的方程.