已知正四面體A-BCD,動點P在△ABC內(nèi),且點P到平面BCD的距離與點P到點A的距離相等,則動點P的軌跡為( 。
分析:將點P到平面ABC距離與到點A的距離相等轉(zhuǎn)化成在面ABC中點P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個常數(shù),依據(jù)圓錐曲線的第二定義判斷出其軌跡的形狀.
解答:解:設(shè)二面角A-BC-D的平面角為θ,點P到平面BCD的距離為|PH|,點P到定直線CB的距離為d,則|PH|=dsinθ
∵點P到平面BCD的距離與點P到點A的距離相等
∴dsinθ=|PA|
|PA|
d
=sinθ
<1
即在平面ABC中,點P到定點A的距離與定直線BC的距離之比是一個小于1的常數(shù)sinθ,
由橢圓定義知P點軌跡為橢圓在面ABC內(nèi)的一部分.
故選A.
點評:本題主要考查立體幾何中的軌跡問題,解題的關(guān)鍵是將點P到平面ABC距離與到點A的距離相等轉(zhuǎn)化成在面ABC中點P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個常數(shù).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知正四面體ABCD中,M、N分別是BC和AD中點,則異面直線AM和CN所成的角的正切值為(  )

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,已知正四面體ABCD的棱長為3cm.
(1)求證:AD⊥BC;
(2)已知點E是CD的中點,點P在△ABC的內(nèi)部及邊界上運動,且滿足EP∥平面ABD,試求點P的軌跡;
(3)有一個小蟲從點A開始按以下規(guī)則前進:在每一個頂點處等可能地選擇通過這個頂點的三條棱之一,并且沿著這條棱爬到盡頭,當它爬了12cm之后,求恰好回到A點的概率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2009-2010學(xué)年云南省玉溪一中高二(上)期中數(shù)學(xué)試卷(文科)(解析版) 題型:選擇題

已知正四面體ABCD中,M、N分別是BC和AD中點,則異面直線AM和CN所成的角的正切值為( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2009-2010學(xué)年云南省玉溪一中高二(上)期中數(shù)學(xué)試卷(理科)(解析版) 題型:選擇題

已知正四面體ABCD中,M、N分別是BC和AD中點,則異面直線AM和CN所成的角的正切值為( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2011年江蘇省南京師大附中高考數(shù)學(xué)四模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖,已知正四面體ABCD的棱長為3cm.
(1)求證:AD⊥BC;
(2)已知點E是CD的中點,點P在△ABC的內(nèi)部及邊界上運動,且滿足EP∥平面ABD,試求點P的軌跡;
(3)有一個小蟲從點A開始按以下規(guī)則前進:在每一個頂點處等可能地選擇通過這個頂點的三條棱之一,并且沿著這條棱爬到盡頭,當它爬了12cm之后,求恰好回到A點的概率.

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