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已知正四面体A-BCD,动点P在△ABC内,且点P到平面BCD的距离与点P到点A的距离相等,则动点P的轨迹为


  1. A.
    椭圆的一部分
  2. B.
    双曲线的一部分
  3. C.
    抛物线的一部分
  4. D.
    一条线段
A
分析:将点P到平面ABC距离与到点A的距离相等转化成在面ABC中点P到A的距离与到定直线BC的距离比是一个常数,依据圆锥曲线的第二定义判断出其轨迹的形状.
解答:设二面角A-BC-D的平面角为θ,点P到平面BCD的距离为|PH|,点P到定直线CB的距离为d,则|PH|=dsinθ
∵点P到平面BCD的距离与点P到点A的距离相等
∴dsinθ=|PA|
<1
即在平面ABC中,点P到定点A的距离与定直线BC的距离之比是一个小于1的常数sinθ,
由椭圆定义知P点轨迹为椭圆在面ABC内的一部分.
故选A.
点评:本题主要考查立体几何中的轨迹问题,解题的关键是将点P到平面ABC距离与到点A的距离相等转化成在面ABC中点P到A的距离与到定直线BC的距离比是一个常数.
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如图,已知正四面体ABCD的棱长为3cm.
(1)求证:AD⊥BC;
(2)已知点E是CD的中点,点P在△ABC的内部及边界上运动,且满足EP∥平面ABD,试求点P的轨迹;
(3)有一个小虫从点A开始按以下规则前进:在每一个顶点处等可能地选择通过这个顶点的三条棱之一,并且沿着这条棱爬到尽头,当它爬了12cm之后,求恰好回到A点的概率.

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A.
B.
C.
D.

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A.
B.
C.
D.

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如图,已知正四面体ABCD的棱长为3cm.
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(2)已知点E是CD的中点,点P在△ABC的内部及边界上运动,且满足EP∥平面ABD,试求点P的轨迹;
(3)有一个小虫从点A开始按以下规则前进:在每一个顶点处等可能地选择通过这个顶点的三条棱之一,并且沿着这条棱爬到尽头,当它爬了12cm之后,求恰好回到A点的概率.

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