第 3 章 直线与方程[巩固层·知识整合][提升层·题型探究]直线的倾斜角与斜率【例 1】 (1)如图所示,直线 l1的倾斜角 α1=30°,直线 l1与 l2垂直,求 l1,l2的斜率.(2)已知某直线 l 的倾斜角 α=45°,又 P1(2,y1),P2(x2,5),P3(3,1)是此直线上的三点,求 x2,y1的值.[解] (1)由图形可知,α2=α1+90°,则 k1,k2可求.直线 l1的斜率 k1=tan α1=tan 30°=. 直线 l2的倾斜角 α2=90°+30°=120°,∴直线 l2的斜率 k2=tan 120°=-.(2)由 α=45°,故直线 l 的斜率 k=tan 45°=1,又 P1,P2,P3都在此直线上,故 kP1P2=kP2P3=kl,即==1,解得 x2=7,y1=0.求直线的倾斜角与斜率注意点(1)求直线的倾斜角,关键是依据平面几何的知识判断直线向上方向与 x 轴正向之间所成的角,同时应明确倾斜角的范围.(2)当直线的倾斜角 α∈[0°,90°)时,随着 α 的增大,直线的斜率 k 为非负值且逐渐变大;当直线的倾斜角 α∈(90°,180°)时,随着 α 的增大,直线的斜率 k 为负值且逐渐变大.1.(1)若三点 A(3,1),B(-2,b),C(8,11)在同一直线上,则实数 b 等于________.(2)如果直线 l1的倾斜角是 150°,l2⊥l1,垂足为 B.l1,l2与 x 轴分别相交于点C,A,l3平分∠BAC,则 l3的倾斜角为________.(1)-9 (2)30° [(1) A,B,C 三点共线,∴kAB=kAC.∴=,即 b=-9.(2)因为直线 l1的倾斜角为 150°,所以∠BCA=30°,所以 l3的倾斜角为×(90°-30°)=30°.]直线五种形式的方程的应用【例 2】 已知△ABC 中,A(1,3),AB,AC 边上中线方程分别为 x-2y+1=0 和 y-1=0,求△ABC 各边所在的直线方程.思路探究:本题利用中线的特殊点(即 AB 的中点 D 在 AB 边的中线上)可解出各顶点的坐标,然后利用两点式可求出各边的方程.[解] 设 AB,AC 边的中线分别为 CD,BE,其中 D,E 为中点, 点 B 在中线 y-1=0 上,∴设点 B 的坐标为(xB,1). 点 D 为 AB 的中点,又点 A 的坐标为(1,3),∴点 D 的坐标为. 点 D 在中线 CD:x-2y+1=0 上,∴-2×2+1=0,∴xB=5.∴点 B 的坐标为(5,1). 点 C 在直线 x-2y+1=0 上,∴设点 C 的坐标为(2t-1,t).∴AC 的中点 E 的坐标为. 点 E 在中线 BE:y=1 上,∴=1,∴t=-1.∴点 C 的坐标为(-3,-1),∴△ABC 各边所在直线的方程为 AB:x...