
一、基本概念
斜率與傾斜角
我們把直線中的系數(shù)()叫做這條直線的斜率,垂直于軸的直線,其斜率不存在.軸正方向與直線向上的方向所成的角叫這條直線的傾斜角.傾斜角,規(guī)定與軸平行或重合的直線的傾斜角為0,傾斜角不是的直線的傾斜角的正切值叫該直線的斜率,常用表示,即.
當(dāng)時(shí),直線平行于軸或與軸重合;
當(dāng)時(shí),直線的傾斜角為銳角,傾斜角隨的增大而增大;
當(dāng)時(shí),直線的傾斜角為鈍角,傾斜角隨的增大而減?。?br>二、基本公式
1、兩點(diǎn)間的距離公式
2、的直線斜率公式
3、直線方程的幾種形式
(1)點(diǎn)斜式:直線的斜率存在且過,
注:①當(dāng)時(shí),;②當(dāng)不存在時(shí),
(2)斜截式:直線的斜率存在且過,
(3)兩點(diǎn)式:,不能表示垂直于坐標(biāo)軸的直線.
注:可表示經(jīng)過兩點(diǎn)的所有直線
(4)截距式:不能表示垂直于坐標(biāo)軸及過原點(diǎn)的直線.
(5)一般式:,能表示平面上任何一條直線(其中,向量是這條直線的一個(gè)法向量)
三、兩直線平行與垂直的判定
兩條直線平行與垂直的判定.
四、三種距離
1、兩點(diǎn)間的距離
平面上兩點(diǎn)的距離公式為.
特別地,原點(diǎn)O(0,.0)與任一點(diǎn)P(x,y)的距離
2、點(diǎn)到直線的距離
點(diǎn)到直線的距離
特別地,若直線為l:x=m,則點(diǎn)到l的距離;若直線為l:y=n,則點(diǎn)到l的距離
3、兩條平行線間的距離
已知是兩條平行線,求間距離的方法:
(1)轉(zhuǎn)化為其中一條直線上的特殊點(diǎn)到另一條直線的距離.
(2)設(shè),則與之間的距離
注:兩平行直線方程中,x,y前面對(duì)應(yīng)系數(shù)要相等.
【典型例題】
例1.(2024·高二·湖南衡陽·期末)已知直線的傾斜角滿足,則的斜率的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
例2.(2024·安徽合肥·三模)已知直線的一個(gè)方向向量為,則直線的傾斜角為( )
A.B.C.D.
例3.(2024·高三·山東青島·期末)對(duì)于直線,下列選項(xiàng)正確的為( )
A.直線傾斜角為
B.直線在軸上的截距為
C.直線的一個(gè)方向向量為
D.直線經(jīng)過第二象限
例4.(2024·高二·浙江麗水·期末)直線的傾斜角的取值范圍是( )
A.B.C.D.
例5.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))設(shè)點(diǎn),若直線與線段有交點(diǎn),則的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
例6.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))平行直線與之間的距離為( )
A.B.C.D.
例7.(2024·高二·四川瀘州·階段練習(xí))若直線與直線的交點(diǎn)在第一象限,則實(shí)數(shù)的取值范圍 ( )
A.B.
C.D.
例8.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))若正方形一邊對(duì)角線所在直線的斜率為,則兩條鄰邊所在直線斜率分別為 , .
例9.(2024·陜西西安·二模)已知直線過點(diǎn)和點(diǎn),直線:,若,則 .
例10.(2024·高三·浙江·階段練習(xí))直線與直線所成夾角大小為 .
例11.(2024·高三·重慶九龍坡·階段練習(xí))已知直線恒過定點(diǎn)P,則點(diǎn)P關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是 .
例12.(2024·高三·黑龍江哈爾濱·開學(xué)考試)在數(shù)學(xué)史上,平面內(nèi)到兩個(gè)定點(diǎn)的距離之積為常數(shù)的點(diǎn)的軌跡稱為卡西尼卵形線. 在平面直角坐標(biāo)系中,動(dòng)點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)的距離之積等于1,化簡(jiǎn)得曲線. 則的最大值為 .
例13.(2024·高二·全國(guó)·課時(shí)練習(xí))過直線與直線的交點(diǎn),且到點(diǎn)的距離為1的直線l的方程為 .
例14.(2024·高二·江西新余·開學(xué)考試)若點(diǎn)到直線的距離為3,則 .
例15.(2024·高二·山東·階段練習(xí))如圖,在等腰直角三角形中,,點(diǎn)是邊上異于的一點(diǎn),光線從點(diǎn)出發(fā),經(jīng)發(fā)射后又回到原點(diǎn),若光線經(jīng)過的重心,則 長(zhǎng)為 .
例16.(2024·高二·全國(guó)·單元測(cè)試)直線關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱直線方程是 .
例17.(2024·高二·上海浦東新·階段練習(xí))當(dāng)點(diǎn)到直線距離最大時(shí),值為 .
例18.(2024·高二·江西南昌·階段練習(xí))過點(diǎn)P(3,0)有一條直線l,它夾在兩條直線l1:2x-y-2=0與l2:x+y+3=0之間的線段恰被點(diǎn)P平分,則直線l的方程為 .
例19.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知直線,直線,若直線關(guān)于直線l的對(duì)稱直線為,則直線的方程為 .
【過關(guān)測(cè)試】
一、單選題
1.(2024·高二·福建漳州·期末)已知直線,若直線與垂直,則的傾斜角是( )
A.B.C.D.
2.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))“直線的傾斜角為銳角”是“直線的斜率不小于”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
3.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知直線的傾斜角為,則的值是( )
A.B.C.D.
4.(2024·高三·山東聊城·期末)直線的傾斜角為( )
A.B.C.D.
5.(2024·高三·廣東深圳·期末)雙曲線的一條漸近線的傾斜角為,則離心率為( )
A.B.C.D.
6.(2024·高二·安徽阜陽·階段練習(xí))圖中的直線的斜率分別為,則( )
A.B.
C.D.
7.(2024·高二·四川遂寧·期末)直線的傾斜角的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
8.(2024·高二·河北邯鄲·階段練習(xí))設(shè)點(diǎn)P是函數(shù)圖象上的任意一點(diǎn),點(diǎn)P處切線的傾斜角為α,則角α的取值范圍是( )
A.B.C.D.
9.(2024·高二·山東臨沂·期末)設(shè)直線的方程為,則的傾斜角的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
10.(2024·高三·河南周口·階段練習(xí))下列說法正確的是( )
A.“直線與直線互相平行”是“”的充分不必要條件
B.直線的傾斜角的取值范圍是
C.過點(diǎn)的直線分別與軸,軸的正半軸交于兩點(diǎn),若取最小值時(shí),直線的方程為
D.已知,若直線與線段有公共點(diǎn),則
11.(2024·高三·上海浦東新·期中)“”是“直線與直線平行”的( )
A.充分非必要條件B.必要非充分條件
C.充要條件D.既非充分又非必要條件
12.(2024·海南省直轄縣級(jí)單位·一模)已知直線:的傾斜角為,則( )
A.B.C.D.
13.(2024·高二·河北邢臺(tái)·期末)已知經(jīng)過點(diǎn)的直線的一個(gè)方向向量為,則的方程為( )
A.B.
C.D.
14.(2024·高二·全國(guó)·課后作業(yè))若直線與直線的交點(diǎn)位于第一象限,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.B.C.D.
15.(2024·高二·福建南平·階段練習(xí))兩直線與平行,則它們之間的距離為( )
A.4B.C.D.
二、多選題
16.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))下列說法是錯(cuò)誤的為( )
A.直線的傾斜角越大,其斜率就越大
B.直線的斜率為tan α,則其傾斜角為α
C.斜率相等的兩直線的傾斜角不一定相等
D.經(jīng)過任意兩個(gè)不同的點(diǎn)的直線都可以用方程表示.
17.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知點(diǎn),,斜率為k的直線l過點(diǎn),則下列斜率k的取值范圍能使直線l與線段相交的有( )
A.B.C.D.
18.(2024·高二·江蘇·專題練習(xí))已知直線:和直線:,則下列結(jié)論正確的是( )
A.存在實(shí)數(shù)k,使得直線的傾斜角為
B.對(duì)任意的實(shí)數(shù)k,直線與直線都有公共點(diǎn)
C.對(duì)任意的實(shí)數(shù)k,直線與直線都不重合
D.對(duì)任意的實(shí)數(shù)k,直線與直線都不垂直
三、填空題
19.(2024·安徽滁州·二模)在平面直角坐標(biāo)系中,將點(diǎn)繞原點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到點(diǎn),那么點(diǎn)坐標(biāo)為 ,若直線的傾斜角為,則其斜率為 .
20.(2024·高二·四川遂寧·階段練習(xí))已知A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是,,直線相交于點(diǎn)M,且直線的斜率與直線的斜率的商是2,點(diǎn)M的軌跡是
21.(2024·廣東·模擬預(yù)測(cè))在平面直角坐標(biāo)系中,等邊三角形的邊所在直線斜率為,則邊所在直線斜率的一個(gè)可能值為 .
22.(2024·高三·上海浦東新·期末)直線與直線所成夾角的余弦值等于
23.(2024·高二·全國(guó)·課后作業(yè))等腰三角形兩腰所在直線的方程分別為與,原點(diǎn)在等腰三角形的底邊上,則底邊所在直線的斜率為 .
24.(2024·高二·上海長(zhǎng)寧·期末)直線和直線的夾角的大小為 .
25.(2024·高三·上?!るA段練習(xí))直線與直線平行,則 .
26.(2024·天津河?xùn)|·一模)已知過點(diǎn)的直線(不過原點(diǎn))與圓相切,且在軸、軸上的截距相等,則的值為 .
27.(2024·高三·河北衡水·階段練習(xí))已知斜率均為負(fù)的直線與直線平行,則兩條直線之間的距離為 .
28.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))點(diǎn)到的距離是,則 .
29.(2024·高三·全國(guó)·對(duì)口高考)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為 .
30.(2024·高三·河北廊坊·階段練習(xí))與直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程為 .
31.(2024·高二·江西南昌·階段練習(xí))直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線方程是
32.(2024·高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知直線l:2x-3y+1=0,點(diǎn)A(-1,-2),則直線l關(guān)于點(diǎn)A對(duì)稱的直線的方程為 .
33.(2024·高一·河北滄州·階段練習(xí))設(shè)點(diǎn)和,在直線:上找一點(diǎn),使取到最小值,則這個(gè)最小值為
34.(2024·高二·新疆·期末)已知不過原點(diǎn)的直線與直線平行,且直線與的距離為,則直線的一般式方程為 .
35.(2024·高一·甘肅武威·階段練習(xí))直線與直線的距離為,則實(shí)數(shù)a的值為 .
四、解答題
36.(2024·高二·河南·階段練習(xí))已知直線經(jīng)過直線的交點(diǎn).
(1)若直線經(jīng)過點(diǎn),求直線的方程;
(2)若直線與直線垂直,求直線的方程.
兩直線方程
平行
垂直
(斜率存在)
(斜率不存在)
或
或中有一個(gè)為0,另一個(gè)不存在.
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