中考真题(冲刺)
围绕「邻角作射线 · 正切算斜率 · 方向定存在」· 做完先在实验台拖一拖验证
🏆 通关进度:0 / 6
第 1 关单选题正切和角★★☆☆☆
2024·黑龙江绥化
A(−3, 0),B(1, 2),点 P 在 y 轴正半轴上,且 ∠PAB = 45°,则点 P 的坐标为( )
A.(0, 3)
B.(0, 9)
C.(0, 6)
D.(0, −1)
答案:B((0, 9))
tan θ₀ = kAB = 1/2,P 在 AB 上方侧 ⟹ kAP = tan(θ₀+45°) = (1/2+1)/(1−1/2) = 3 ⟹ y = 3×3 = 9,P(0, 9)。
⚠️ 易错:和角公式分母是 1 − k₁k₂,不是 1 + k₁k₂;先判断 P 在 AB 的哪一侧再决定 ±。
第 2 关填空题正切差角★★☆☆☆
2024·黑龙江绥化
仍取 A(−3, 0),B(1, 2)。点 P 在 y 轴上且位于 x 轴下方,∠PAB = 45°,则点 P 的纵坐标为 ______。
答案:−1
下方射线:kAP = tan(θ₀−45°) = (1/2−1)/(1+1/2) = −1/3 ⟹ y = 3×(−1/3) = −1,P(0, −1)。
⚠️ 易错:差角公式分母变 1 + k₁k₂;斜率为负说明射线向右下方走,交 y 轴于负半轴,合理。
第 3 关填空题竖直射线无解★★★☆☆
2024·黑龙江绥化
A(−1, 0),B(0, 1),点 P 在 y 轴上,∠PAB = 45°,则满足条件的点 P 有 ______ 个。
答案:1
θ₀ = 45°。θ₀+45° = 90°:射线竖直向上(x = −1),与 y 轴平行打不到;θ₀−45° = 0°:水平射线 y = 0,交 y 轴于 (0, 0)。共 1 个。
⚠️ 易错:斜率不存在(竖直)的情形正切公式失效(分母为 0),必须单独讨论 —— 这也是出题人最爱的暗坑。
第 4 关填空题方向判存在★★★☆☆
2024·黑龙江绥化
A(−2, 0),B(0, 2),点 P 在 y 轴上,∠PAB = 60°,则满足条件的点 P 有 ______ 个。
答案:1
θ₀ = 45°。θ₀+60° = 105° > 90°:射线朝左上走,永远碰不到右边的 y 轴,无解;θ₀−60° = −15°:朝右下,交 y 轴于 (0, −2tan15°)。共 1 个。
⚠️ 易错:射线 ≠ 直线!方向角超过 90°(或小于 −90°)时朝左,约束线若在右侧必无解 —— 先判方向再联立。
第 5 关解答题正切公式推导★★★★☆
2024·黑龙江绥化
已知直线 AB 的斜率为 k₁,直线 AP 的斜率为 k₂(均存在),且 ∠PAB = α。请说明:tan α = |(k₂ − k₁)/(1 + k₁k₂)|。
说明(倾斜角差)
设两直线的倾斜角分别为 θ₁、θ₂,则 k₁ = tan θ₁,k₂ = tan θ₂,且 α = |θ₂ − θ₁|(或其补角,正切同值)。
tan α = |tan(θ₂−θ₁)| = |(tan θ₂ − tan θ₁)/(1 + tan θ₁ tan θ₂)| = |(k₂ − k₁)/(1 + k₁k₂)|。
⚠️ 易错:绝对值不能丢(α 是几何角,非负);1 + k₁k₂ = 0 时两线垂直,α = 90°,正切不存在 —— 对应分母为零,逻辑自洽。
第 6 关探究题双解 + 临界★★★★★
2024·黑龙江绥化
A(−1, 0),B(1, 1),点 P 在 y 轴上,∠PAB = α。
(1)当 α = 45° 且 P 在 AB 上方侧时,P 的纵坐标为 ______;
(2)当 α = 45° 时另一候选点的纵坐标为 ______;
(3)当 α = 90° 时,满足条件的点 P 有 ______ 个。
(1)
(2)
(3)
答案:(1)3(2)−1/3(3)1
tan θ₀ = 1/2。
(1)tan(θ₀+45°) = 3 ⟹ y = 1×3 = 3,P(0, 3);
(2)tan(θ₀−45°) = −1/3 ⟹ y = −1/3,P(0, −1/3);
(3)α = 90° ⟺ AP ⊥ AB:方向 (1,−2) 朝右 ⟹ 交 y 轴于 (0, −2);方向 (−1,2) 朝左,打不到 y 轴 ⟹ 只有 1 个。
⚠️ 易错:垂直有两条方向相反的射线,别默认都有解;「y 轴在 A 的右侧」决定了只有朝右的射线能命中。