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2025高考数学必刷题

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第57讲直线的方程

知识梳理

知识点一:直线的倾斜角和斜率

1、直线的倾斜角

若直线与轴相交,则以轴正方向为始边,绕交点逆时针旋转直至与重合所成的角称为直线的倾斜角,通常用表示

(1)若直线与轴平行(或重合),则倾斜角为

(2)倾斜角的取值范围

2、直线的斜率

设直线的倾斜角为,则的正切值称为直线的斜率,记为

(1)当时,斜率不存在;所以竖直线是不存在斜率的

(2)所有的直线均有倾斜角,但是不是所有的直线均有斜率

(3)斜率与倾斜角都是刻画直线的倾斜程度,但就其应用范围,斜率适用的范围更广(与直线方程相联系)

(4)越大,直线越陡峭

(5)倾斜角与斜率的关系

当时,直线平行于轴或与轴重合;

当时,直线的倾斜角为锐角,倾斜角随的增大而增大;

当时,直线的倾斜角为钝角,倾斜角随的增大而减小;

3、过两点的直线斜率公式

已知直线上任意两点,,则

(1)直线的斜率是确定的,与所取的点无关.

(2)若,则直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90°

4、三点共线.

两直线的斜率相等→三点共线;反过来,三点共线,则直线的斜率相等(斜率存在时)或斜率都不存在.

知识点二:直线的方程

1、直线的截距

若直线与坐标轴分别交于,则称分别为直线的横截距,纵截距

(1)截距:可视为直线与坐标轴交点的简记形式,其取值可正,可负,可为0(不要顾名思义误认为与“距离”相关)

(2)横纵截距均为0的直线为过原点的非水平非竖直直线

2、直线方程的五种形式

名称

方程

适用范围

点斜式

不含垂直于轴的直线

斜截式

不含垂直于轴的直线

两点式

不含直线和直线

截距式

不含垂直于坐标轴和过原点的直线

一般式

平面直角坐标系内的直线都适用

3、求曲线(或直线)方程的方法:

在已知曲线类型的前提下,求曲线(或直线)方程的思路通常有两种:

(1)直接法:寻找决定曲线方程的要素,然后直接写出方程,例如在直线中,若用直接法则需找到两个点,或者一点一斜率

(2)间接法:若题目条件与所求要素联系不紧密,则考虑先利用待定系数法设出曲线方程,然后再利用条件解出参数的值(通常条件的个数与所求参数的个数一致)

4、线段中点坐标公式

若点的坐标分别为且线段的中点的坐标为,则,此公式为线段的中点坐标公式.

5、两直线的夹角公式

若直线与直线的夹角为,则.

必考题型全归纳

题型一:倾斜角与斜率的计算

例1.(2024·四川眉山·仁寿一中校考模拟预测)已知是直线的倾斜角,则的值为(????)

A. B. C. D.

例2.(2024·重庆·重庆南开中学校考模拟预测)已知直线的一个方向向量为,则直线的倾斜角为(????)

A. B. C. D.

例3.(2024·江苏宿迁·高二泗阳县实验高级中学校考阶段练习)经过两点的直线的倾斜角是(????)

A. B. C. D.

变式1.(2024·全国·高二专题练习)如图,若直线的斜率分别为,则(????)

????

A. B.

C. D.

变式2.(2024·全国·高二专题练习)直线的倾斜角为(????)

A. B. C. D.

变式3.(2024·全国·高二课堂例题)过两点,的直线的倾斜角是135°,则y等于(????)

A.1 B.5 C. D.

变式4.(2024·高二课时练习)直线l经过,两点,那么直线l的斜率的取值范围为(????).

A. B. C. D.

变式5.(2024·全国·高三专题练习)函数的图像上有一动点,则在此动点处切线的倾斜角的取值范围为(????)

A. B.

C. D.

【解题方法总结】

正确理解倾斜角的定义,明确倾斜角的取值范围,熟记斜率公式,根据该公式求出经过两点的直线斜率,当时,直线的斜率不存在,倾斜角为,求斜率可用,其中为倾斜角,由此可见倾斜角与斜率相互关联,不可分割.牢记“斜率变化分两段,是其分界,遇到斜率要谨记,存在与否要讨论”.这可通过画正切函数在上的图像来认识.

题型二:三点共线问题

例4.(2024·全国·高二专题练习)已知三点在同一条直线上,则实数的值为(????)

A.2 B.4 C.8 D.12

例5.(2024·辽宁营口·高二校考阶段练习)若三点,,共线,则实数的值是(????)

A.6 B. C. D.2

例6.(2024·重庆渝中·高二重庆复旦中学校考阶段练习)若三点(2,2),(,0),(0,),()共线,则的值为()

A.1 B. C. D.

变式6.(2024·全国·高三专题练习)若平面内三点A(1,-a),B(2,a2),C(3,a3)共线,则a=(????)

A.1±或0 B.或0

C. D.或0

【解题方法总结】

斜率是反映直线相对于轴正方向的倾斜程度的,直线上任意两点所确定的方向不变,即在同一直线上任意不同的两点所确定的斜率相

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