第13讲 2.1.1倾斜角与斜率
学习目标
第13讲 2.1.1倾斜角与斜率


| 课程标准 | 学习目标 |
| ①理解直线的倾斜角与斜率的概念。 ②掌握直线的倾斜角的范围与斜率存在的意义.。 ③了解直线的方向向量与直线、直线的斜率的关系。 ④会用两点坐标求直线的斜率。 ⑤在平面直角坐标系中探索确定直线位置的几何要素。 | 通过本节课的学习,理解直线的倾斜角与斜率的概念,了解直线的方向向量与直线的斜率的关系,会求直线的斜率与倾斜角,掌握确定直线的条件及直线倾斜角与斜率的取值范围. |





知识清单
知识点01:直线倾斜角的定义
以轴为基准,轴正向与直线向上的方向之间所成的角叫做直线的倾斜角.

(1)当直线与轴平行或者重合时,我们规定它的倾斜角为;所以倾斜角的取值范围为:;
特别地,当直线与轴垂直时,直线的倾斜角为.
(2)所有直线都有唯一确定的倾斜角,倾斜角表示的是直线的倾斜程度.
知识点02:直线的斜率
我们把一条直线的倾斜角() 的正切值叫做这条直线的斜率.
斜率通常用字母表示,即
(1)倾斜角不是的直线都有斜率,倾斜角不同,直线的斜率也不同;
(2)倾斜角时,直线的斜率不存在。
知识点03:斜率与倾斜角的联系
| 倾斜角 (范围) | ||||
| 斜率 (范围) | 不存在 |
知识点04:直线斜率的坐标公式
如果直线经过两点,(),那么可得到如下斜率公式:

(1)当 时,直线与轴垂直,直线的倾斜角,斜率不存在;
(2)斜率公式与两点坐标的顺序无关,横纵坐标的次序可以同时调换;
(3)当 时,斜率,直线的倾斜角,直线与轴重合或者平行。
题型精讲
【即学即练1】(23-24高二上·江西赣州·期末)直线的倾斜角为( )
A.B.C.D.
【即学即练2】(23-24高二下·上海宝山·期末)已知直线的方程为,则直线的倾斜角为 .
【即学即练3】(23-24高二上·北京·期中)过和两点的直线的斜率是( )
A.1B.C.D.
题型01求直线的倾斜角
【典例1】(23-24高二上·安徽黄山·期末)直线的倾斜角等于( )
A.B.C.D.
【典例2】(23-24高二上·湖北武汉·期末)设直线的方程为,则直线的倾斜角的范围是( )
A.B.C.D.
【变式1】(23-24高二下·上海·期中)直线的倾斜角为 .
【变式2】(23-24高二上·安徽合肥·阶段练习)直线的倾斜角的取值范围是 .
题型02直线斜率的定义
【典例1】(23-24高二上·湖北·期末)直线的倾斜角是( )
A.B.C.D.
【典例2】(23-24高二上·北京·期中)已知直线的一个方向向量为,则直线的斜率为( )
A.B.C.D.
【变式1】(23-24高二下·河南·开学考试)已知直线的倾斜角为,则( )
A.B.C.D.0
【变式2】(23-24高二上·河南濮阳·阶段练习)已知直线的方程为,则直线的倾斜角为( )
A.B.C.D.不确定
【变式3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线的倾斜角为,则的值是 .
题型03斜率与倾斜角变化关系
【典例1】(23-24高二上·浙江丽水·期末)直线的倾斜角的取值范围是( )
A.B.C.D.
【典例2】(2024高二上·江苏·专题练习)如图,已知直线的斜率分别为,则( )

A.B.
C.D.
【典例3】(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知点,过点的直线l与线段相交,则直线l的倾斜角的取值范围为 ,直线l的斜率的取值范围为 .
【变式1】(23-24高二上·陕西咸阳·阶段练习)已知直线过点,若直线与连接、两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角范围为( )
A.B.
C.D.
【变式2】(23-24高二上·广东·阶段练习)经过点作直线,若直线与连接,两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角的取值范围是 .
【变式3】(2024高二·全国·专题练习)已知直线经过点,且与线段MN相交,又,,求直线的斜率k的取值范围.
题型04已知两点求斜率
【典例1】(23-24高二上·浙江绍兴·期末)直线经过两点,则的倾斜角是( )
A.B.C.D.
【典例2】(23-24高二下·上海·期中)已知直线经过两点,,则它的斜率为 .
【变式1】(23-24高二下·上海宝山·阶段练习)已知直线过点,则直线的斜率为 .
【变式2】(23-24高二上·浙江·期末)过、两点的直线的斜率为 .
题型05已知斜率求参数
【典例1】(23-24高二上·江苏无锡·期末)已知直线的倾斜角为,且直线经过,两点,则实数的值为( )
A.2B.3C.4D.5
【典例2】(23-24高二上·天津武清·阶段练习)若经过,两点的直线的倾斜角是,则( )
A.B.0C.1D.3
【变式1】(23-24高二上·河南郑州·期末)经过两点的直线的倾斜角为,则的值为( )
A.-2B.1C.3D.4
【变式2】(23-24高二上·贵州黔南·期中)已知两点,所在直线的斜率为,则 .
题型06利用直线斜率处理共线问题
【典例1】(23-24高二下·甘肃武威·开学考试)若三点,,共线,则 .
【典例2】(2024高二上·江苏·专题练习)若三点,, (其中)共线,则 .
【变式1】(23-24高二上·江苏·开学考试)已知三点共线,则实数m的值为 .
【变式2】(2024高二·全国·专题练习)已知 ,,三点在同一条直线上,求的值.
题型07求斜率或倾斜角的取值范围
【典例1】(23-24高二上·江苏·单元测试)若直线的斜率的变化范围是,则它的倾斜角的变化范围是( )
A.
B.
C.
D.或
【典例2】(23-24高二上·湖南衡阳·期末)已知直线的倾斜角满足,则的斜率的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【典例3】(23-24高二上·湖南张家界·阶段练习)已知某直线的倾斜角,则该直线的斜率的范围为 .
【变式1】(2024高二·全国·专题练习)已知直线的倾斜角为,并且,直线的斜率的范围是( )
A.B.
C.或D.或
【变式2】(23-24高二上·河南南阳·阶段练习)已知直线l的倾斜角为,斜率为k,直线的斜率取值范围为,则倾斜角的范围为
题型08斜率公式的几何意义的应用
【典例1】(2024高二上·全国·专题练习)已知正的顶点,,顶点在第一象限,若点是内部及其边界上一点,则的最大值为( )
A.B.C.D.
【典例2】(2024·湖南衡阳·模拟预测)点在函数的图象上,当,则的取值范围为 .
【变式1】(23-24高二上·广东广州·期中)已知实数x、y满足方程,当时,则的取值范围是 .
【变式2】(23-24高三上·陕西西安·阶段练习)已知点在直线上,且满足,则的取值范围为 .
题型09直线与线段的相交关系求斜率范围
【典例1】(23-24高二上·吉林延边·期中)设点,直线过点且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A.或B.或C.D.
【典例2】(23-24高二上·广东潮州·期中)已知点、、, 过点C的直线l与线段AB有公共点,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A.B.
C.D.以上都不对
【典例3】(23-24高二上·全国·期中)已知点,,若直线过点,且与线段有交点,则直线的斜率的取值范围是 .
【变式1】(23-24高二上·福建厦门·期中)已知两点,,过点的直线与线段(含端点)有交点,则直线的斜率的取值范围为( )
A. B.C.D.
【变式2】(2024高三·全国·专题练习)设点,若直线与线段有交点,则的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【变式3】(2024高二上·江苏·专题练习)若点,直线l过点且与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A.B.
C.D.
强化训练
一、单选题
1.(23-24高二上·四川成都·期末)直线的一个方向向量为( )
A.B.C.D.
2.(23-24高二上·贵州安顺·期末)直线的倾斜角是( )
A.B.C.D.
3.(23-24高二上·湖北武汉·期末)若直线的斜率为,且,则直线的倾斜角为( )
A.或B.或C.或D.或
4.(23-24高二上·陕西西安·阶段练习)图中能表示直线的倾斜角的是( )

A.①④B.①②C.①③D.②④
5.(23-24高三下·山东菏泽·阶段练习)“直线经过第一、二、四象限”是“”的( )
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
6.(2024高二·全国·专题练习)若直线与直线的交点位于第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A.B.
C.D.
7.(23-24高二上·重庆黔江·阶段练习)已知,过点的直线与线段不相交,则直线斜率的取值范围是( )
A.B.
C.或D.或
8.(2024高三·全国·专题练习)已知点A(0,3),B(3,2),直线l过点且与线段AB有公共点,则直线l的斜率的取值范围是( )
A.[-2,0)∪(0,]B.(-∞,-]∪[2,+∞)
C.[-2,]D.(-∞,-2]∪[,+∞)
二、多选题
9.(23-24高二上·全国·课后作业)下列命题中,正确的是( )
A.任意一条直线都有唯一的倾斜角
B.一条直线的倾斜角可以为
C.倾斜角为的直线有无数条
D.若直线的倾斜角为,则
10.(23-24高二上·全国·课后作业)(多选)如果,,三点在同一条直线上,则( )
A.B.C.D.
三、填空题
11.(2024高三·上海·专题练习)过点和点的直线的倾斜角为,则的值是 .
12.(23-24高二下·上海·阶段练习)已知点,,直线是过点且与线段AB相交且斜率存在,则的斜率的取值范围是
四、解答题
13.(23-24高二上·上海·课后作业)已知坐标平面内三点,,.
(1)求直线,,的斜率和倾斜角;
(2)若为的边上一动点,求直线的斜率的取值范围.
14.(23-24高二上·浙江·期中)已知,,.
(1)求直线AB和AC的斜率;
(2)若点D在线段BC(包括端点)上移动时,求直线AD的斜率的变化范围.
1.(23-24高二上·山东威海·期末)已知点,,若直线与线段有公共点,则( )
A.B.
C.D.
2.(23-24高二上·四川凉山·期中)已知实数满足,则的取值范围为 .
3.(23-24高二上·全国·课后作业)已知坐标平面内三点.
(1)求直线的斜率和倾斜角;
(2)若是线段上一动点,求的取值范围.
1.(2005·北京·高考真题)现有一组互不相同且从小到大排列的数据:,其中.为提取反映数据间差异程度的某种指标,今对其进行如下加工:记,作函数,使其图像为逐点依次连接点的折线.
(1)求和的值;
(2)设的斜率为,判断的大小关系;
(3)证明:当时,;
(4)求由函数与的图像所围成图形的面积.(用表示)