题目内容
（2013•北京）如图，在正方体ABCD-A1B1C1D1中，P为对角线BD1的三等分点，P到各顶点的距离的不同取值有（ ）分析：建立如图所示的空间直角坐标系，不妨设正方体的棱长|AB|=3，即可得到各顶点的坐标，利用两点间的距离公式即可得出．
解答：解：建立如图所示的空间直角坐标系，不妨设正方体的棱长|AB|=3，
则A（3，0，0），B（3，3，0），C（0，3，0），D（0，0，0），A1（3，0，3），B1（3，3，3），C1（0，3，3），D1（0，0，3），
∴
=（-3，-3，3），设P（x，y，z），∵
=
=（-1，-1，1），∴
=
+(-1，-1，1)=（2，2，1）．
∴|PA|=|PC|=|PB1|=
=
，
|PD|=|PA1|=|PC1|=
=3，
|PB|=
，
|PD1|=
=2
．
故P到各顶点的距离的不同取值有
，3，
，2
共4个．
故选B．
则A（3，0，0），B（3，3，0），C（0，3，0），D（0，0，0），A1（3，0，3），B1（3，3，3），C1（0，3，3），D1（0，0，3），
∴
| BD1 |
| BP |
| 1 |
| 3 |
| BD1 |
| DP |
| DB |
∴|PA|=|PC|=|PB1|=
| 12+22+12 |
| 6 |
|PD|=|PA1|=|PC1|=
| 22+22+12 |
|PB|=
| 3 |
|PD1|=
| 22+22+22 |
| 3 |
故P到各顶点的距离的不同取值有
| 6 |
| 3 |
| 3 |
故选B．
点评：熟练掌握通过建立空间直角坐标系及两点间的距离公式是解题的关键．
练习册系列答案
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