如图,P是正四面体V-ABC的面VBC上一点,点P到平面ABC距离与到点V的距离相等,则动点P的轨迹是A.直线B.抛物线C.离心率为的椭圆D.离心率为3的双曲线

发布时间:2020-07-31 13:19:25

如图,P是正四面体V-ABC的面VBC上一点,点P到平面ABC距离与到点V的距离相等,则动点P的轨迹是A.直线B.抛物线C.离心率为的椭圆D.离心率为3的双曲线

网友回答

C

解析分析:由题设条件将点P到平面ABC距离与到点V的距离相等转化成在面VBC中点P到V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:∵正四面体V-ABC∴面VBC不垂直面ABC,过P作PD⊥面ABC于D,过D作DH⊥BC于H,连接PH,可得BC⊥面DPH,所以BC⊥PH,故∠PHD为二面角V-BC-A的平面角令其为θ则Rt△PGH中,|PD|:|PH|=sinθ(θ为V-BC-A的二面角的大小).又点P到平面ABC距离与到点V的距离相等,即|PV|=|PD|∴|PV|:|PH|=sinθ<1,即在平面VBC中,点P到定点V的距离与定直线BC的距离之比是一个常数sinθ,又在正四面体V-ABC,V-BC-A的二面角的大小θ有:sinθ=<1,由椭圆定义知P点轨迹为椭圆在面SBC内的一部分.故选C.

点评:考查二面角、椭圆的定义、轨迹方程等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想.
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