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已知正四面體A-BCD,動點P在△ABC內,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


  1. A.
    橢圓的一部分
  2. B.
    雙曲線的一部分
  3. C.
    拋物線的一部分
  4. D.
    一條線段
A
分析:將點P到平面ABC距離與到點A的距離相等轉化成在面ABC中點P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個常數,依據圓錐曲線的第二定義判斷出其軌跡的形狀.
解答:設二面角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|
<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sinθ,
由橢圓定義知P點軌跡為橢圓在面ABC內的一部分.
故選A.
點評:本題主要考查立體幾何中的軌跡問題,解題的關鍵是將點P到平面ABC距離與到點A的距離相等轉化成在面ABC中點P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個常數.
練習冊系列答案
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科目:高中數學 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:高中數學 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:高中數學 來源:2009-2010學年云南省玉溪一中高二(上)期中數學試卷(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:高中數學 來源:2009-2010學年云南省玉溪一中高二(上)期中數學試卷(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:高中數學 來源:2011年江蘇省南京師大附中高考數學四模試卷(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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