直线的倾斜角和斜率&直线的方程
一、知识点
(一)直线的倾斜角
一条直线l 向上的方向与x 轴的正方向所成的最小正角,叫做这条直线的倾斜角,如图1-21中的α.特别地,当直线l 和x 轴平行时,我们规定它的倾斜角为0°,因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<180°.
直线倾斜角角的定义有下面三个要点:(1)以x 轴正向作为参考方向(始边) ;(2)直线向上的方向作为终边;(3)最小正角.
按照这个定义不难看出:直线与倾角是多对一的映射关系. (二) 直线的斜率
倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用k 表示. 倾斜角是90︒的直线没有斜率
对于上面的斜率公式要注意下面四点:(1)当x1=x2时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为90°;(2)k与P1、P2的顺序无关;(3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得;(4)求直线的倾斜角可由直线上两点的坐标先求斜率得到.
(三)直线的方程
1. 直线的点斜式方程--已知直线l 经过点P 1(x 1, y 1) ,且斜率为k ,直线的方程:y -y 1=k (x -x 1) 为直线方程的点斜式.
直线的斜率k =0时,直线方程为y =y 1;当直线的斜率k 不存在时,不能用点斜式求它的方程,这时的直线方程为x =x 1.
2.直线的斜截式方程-已知直线l 经过点P (0,b ),并且它的斜率为k ,直线l 的方程:
y =kx +b 为斜截式.
⑴斜截式是点斜式的特殊情况,某些情况下用斜截式比用点斜式更方便.
⑵斜截式y =kx +b 在形式上与一次函数的表达式一样,它们之间只有当k ≠0时,斜截式方程才是一次函数的表达式.
⑶斜截式y =kx +b 中,k ,b 的几何意义3. 直线方程的两点式
当x 1≠x 2,y 1≠y 2时,经过A (x 1, y 1) B (x 2, y 2) 的直线的两点式方程可以写成:y -y 1y 2-y 1
=x -x 1x 2-x 1
.
倾斜角是00或900的直线不能用两点式公式表示. 若要包含倾斜角为00或900的直线,两点式应变为(y -y 1)(x 2-x 1) =(x -x 1)(y 2-y 1) 的形式.
4.直线方程的截距式
定义:直线与x 轴交于一点(a ,0)定义a 为直线在x 轴上的截距;直线与y 轴交于一点(0, b )定义b 为直线在y 轴上的截距.
过A(a ,0) B(0, b ) (a , b 均不为0)的直线方程
x a +y b
=1叫做直线方程的截距式.
a , b 表示截距,它们可以是正,也可以是负,也可以为0. 当截距为零时,不能用截距式. 5. 直线方程的一般形式:
点斜式、斜截式、两点式、截距式四种直线方程均可化成
Ax +By +C =0(
若B ≠0方程可化为y =-
-C B
A B
x -
C B
,它是直线方程的斜截式,表示斜率为-
A B
,截距为
的直线;
-
二、典型例题
1. 设直线ax +by +c =0的倾斜角为α,且sin α+cos α=0,则a , b 满足( A. a +b =1 B. a -b =1
C. a +b =0 D. a -b =0
2. 已知ab
A. 45 , 1B. 1305-, 1
C. 900,不存在 D. 1800,不存在
2
2
4. 若方程(2m +m -3) x +(m -m ) y -4m +1=0表示一条直线,则实数m 满足( A. m ≠0 C. m ≠1
B. m ≠-
32
32
D. m ≠1,m ≠-,m ≠0
5. 直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是 ( ) A (-2,1) B (2,1) C (1,-2) D (1,2) 6. 已知A (1,2)、B (-1,4)、C (5,2),则ΔABC 的边AB 上的中线所在的直线方程为( )
(A )x+5y-15=0 (B)x=3 (C) x-y+1=0 (D)y-3=0 7.下列说法的正确的是 ( ) A.经过定点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k (x -x 0)表示 B.经过定点A (0,b )的直线都可以用方程y =kx +b 表示 C.不经过原点的直线都可以用方程
x a +y b
=1表示
D .经过任意两个不同的点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程 (y -y 1)(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)表示
8.若直线ax +by +c=0在等一,二,三象限,则 ( )
A .ab >0,bc >0, B.ab >0,bc <0.
C .ab <0,bc >0, D.ab <0,bc <0.
9.直线过点 (-3, -2) 且在两坐标轴上的截距相等,则这直线方程为( )
(A )2x -3y =0; (B )x +y +5=0; (C )2x -3y =0或x +y +5=0 (D )x +y +5或x -y +5=0
10.直线l 沿x 轴负方向平移3个单位,再沿y 轴正方向平1个单位后,又回到原来位置,那么l 的斜率为( )
(A )-
13;
(B )-3; (C );
3
1
(D )3
11.直线kx -y +1=3k , 当k 变动时,所有直线都通过定点( ) (A )(0,0) (B )(0,1)
(C )(3,1) (D )(2,1)
12.过点P(1,2)且在x 轴,y 轴上截距相等的直线方程是 .
直线的倾斜角和斜率&直线的方程
一、知识点
(一)直线的倾斜角
一条直线l 向上的方向与x 轴的正方向所成的最小正角,叫做这条直线的倾斜角,如图1-21中的α.特别地,当直线l 和x 轴平行时,我们规定它的倾斜角为0°,因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<180°.
直线倾斜角角的定义有下面三个要点:(1)以x 轴正向作为参考方向(始边) ;(2)直线向上的方向作为终边;(3)最小正角.
按照这个定义不难看出:直线与倾角是多对一的映射关系. (二) 直线的斜率
倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用k 表示. 倾斜角是90︒的直线没有斜率
对于上面的斜率公式要注意下面四点:(1)当x1=x2时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为90°;(2)k与P1、P2的顺序无关;(3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得;(4)求直线的倾斜角可由直线上两点的坐标先求斜率得到.
(三)直线的方程
1. 直线的点斜式方程--已知直线l 经过点P 1(x 1, y 1) ,且斜率为k ,直线的方程:y -y 1=k (x -x 1) 为直线方程的点斜式.
直线的斜率k =0时,直线方程为y =y 1;当直线的斜率k 不存在时,不能用点斜式求它的方程,这时的直线方程为x =x 1.
2.直线的斜截式方程-已知直线l 经过点P (0,b ),并且它的斜率为k ,直线l 的方程:
y =kx +b 为斜截式.
⑴斜截式是点斜式的特殊情况,某些情况下用斜截式比用点斜式更方便.
⑵斜截式y =kx +b 在形式上与一次函数的表达式一样,它们之间只有当k ≠0时,斜截式方程才是一次函数的表达式.
⑶斜截式y =kx +b 中,k ,b 的几何意义3. 直线方程的两点式
当x 1≠x 2,y 1≠y 2时,经过A (x 1, y 1) B (x 2, y 2) 的直线的两点式方程可以写成:y -y 1y 2-y 1
=x -x 1x 2-x 1
.
倾斜角是00或900的直线不能用两点式公式表示. 若要包含倾斜角为00或900的直线,两点式应变为(y -y 1)(x 2-x 1) =(x -x 1)(y 2-y 1) 的形式.
4.直线方程的截距式
定义:直线与x 轴交于一点(a ,0)定义a 为直线在x 轴上的截距;直线与y 轴交于一点(0, b )定义b 为直线在y 轴上的截距.
过A(a ,0) B(0, b ) (a , b 均不为0)的直线方程
x a +y b
=1叫做直线方程的截距式.
a , b 表示截距,它们可以是正,也可以是负,也可以为0. 当截距为零时,不能用截距式. 5. 直线方程的一般形式:
点斜式、斜截式、两点式、截距式四种直线方程均可化成
Ax +By +C =0(
若B ≠0方程可化为y =-
-C B
A B
x -
C B
,它是直线方程的斜截式,表示斜率为-
A B
,截距为
的直线;
-
二、典型例题
1. 设直线ax +by +c =0的倾斜角为α,且sin α+cos α=0,则a , b 满足( A. a +b =1 B. a -b =1
C. a +b =0 D. a -b =0
2. 已知ab
A. 45 , 1B. 1305-, 1
C. 900,不存在 D. 1800,不存在
2
2
4. 若方程(2m +m -3) x +(m -m ) y -4m +1=0表示一条直线,则实数m 满足( A. m ≠0 C. m ≠1
B. m ≠-
32
32
D. m ≠1,m ≠-,m ≠0
5. 直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是 ( ) A (-2,1) B (2,1) C (1,-2) D (1,2) 6. 已知A (1,2)、B (-1,4)、C (5,2),则ΔABC 的边AB 上的中线所在的直线方程为( )
(A )x+5y-15=0 (B)x=3 (C) x-y+1=0 (D)y-3=0 7.下列说法的正确的是 ( ) A.经过定点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k (x -x 0)表示 B.经过定点A (0,b )的直线都可以用方程y =kx +b 表示 C.不经过原点的直线都可以用方程
x a +y b
=1表示
D .经过任意两个不同的点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程 (y -y 1)(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)表示
8.若直线ax +by +c=0在等一,二,三象限,则 ( )
A .ab >0,bc >0, B.ab >0,bc <0.
C .ab <0,bc >0, D.ab <0,bc <0.
9.直线过点 (-3, -2) 且在两坐标轴上的截距相等,则这直线方程为( )
(A )2x -3y =0; (B )x +y +5=0; (C )2x -3y =0或x +y +5=0 (D )x +y +5或x -y +5=0
10.直线l 沿x 轴负方向平移3个单位,再沿y 轴正方向平1个单位后,又回到原来位置,那么l 的斜率为( )
(A )-
13;
(B )-3; (C );
3
1
(D )3
11.直线kx -y +1=3k , 当k 变动时,所有直线都通过定点( ) (A )(0,0) (B )(0,1)
(C )(3,1) (D )(2,1)
12.过点P(1,2)且在x 轴,y 轴上截距相等的直线方程是 .