在棱长为的正方体ABCD-A1B1C1D1中,正方形BCC1B1所在平面内的动点P到直线D1C1、DC的距离之和为4,则的取值范围是________.
网友回答
[-2,]
解析分析:先将在面BCC1B1内动点P到直线D1C1、DC的距离转化为P到点C1,C的距离,从而动点P到直线C1、C的距离之和为4,由椭圆的定义即知P点的轨迹是一个椭圆.建立适当的直角坐标系,即可求出点P的轨迹方程;根据向量的坐标运算求出,的坐标,再代入整理为关于x的函数,结合x的取值范围即可求出的取值范围.
解答:解:在面BCC1B1内到直线D1C1、DC的距离即为P到点C1,C的距离,故有面BCC1B1内的点P到直线C1、C的距离之和为4,由椭圆的定义即知点的轨迹是椭圆的一部分.以CC1所在的直线为x轴,线段CC1的中心为坐标原点,建立直角坐标系,则C(-,0),C1(,0),∴c=,a=2,b=1.设P(x,y),得椭圆的方程为:.∴,由P在正方形BCC1B1所在平面内,∴x∈[-,],故有.故