已知正四面體A-BCD,動(dòng)點(diǎn)P在△ABC內(nèi),且點(diǎn)P到平面BCD的距離與點(diǎn)P到點(diǎn)A的距離相等,則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為( )
A.橢圓的一部分
B.雙曲線的一部分
C.拋物線的一部分
D.一條線段
【答案】分析:將點(diǎn)P到平面ABC距離與到點(diǎn)A的距離相等轉(zhuǎn)化成在面ABC中點(diǎn)P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個(gè)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(diǎn)P到平面BCD的距離為|PH|,點(diǎn)P到定直線CB的距離為d,則|PH|=dsinθ
∵點(diǎn)P到平面BCD的距離與點(diǎn)P到點(diǎn)A的距離相等
∴dsinθ=|PA|
<1
即在平面ABC中,點(diǎn)P到定點(diǎn)A的距離與定直線BC的距離之比是一個(gè)小于1的常數(shù)sinθ,
由橢圓定義知P點(diǎn)軌跡為橢圓在面ABC內(nèi)的一部分.
故選A.
點(diǎn)評(píng):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(diǎn)P到平面ABC距離與到點(diǎn)A的距離相等轉(zhuǎn)化成在面ABC中點(diǎn)P到A的距離與到定直線BC的距離比是一個(gè)常數(shù).
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知正四面體ABCD中,M、N分別是BC和AD中點(diǎn),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(lái)源: 題型:

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

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)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(diǎn),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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已知正四面體ABCD中,M、N分別是BC和AD中點(diǎn),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(lái)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(zhǎng)為3cm.
(1)求證:AD⊥BC;
(2)已知點(diǎn)E是CD的中點(diǎn),點(diǎn)P在△ABC的內(nèi)部及邊界上運(yùn)動(dòng),且滿足EP∥平面ABD,試求點(diǎn)P的軌跡;
(3)有一個(gè)小蟲從點(diǎn)A開始按以下規(guī)則前進(jìn):在每一個(gè)頂點(diǎn)處等可能地選擇通過這個(gè)頂點(diǎn)的三條棱之一,并且沿著這條棱爬到盡頭,當(dāng)它爬了12cm之后,求恰好回到A點(diǎn)的概率.

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