题目内容
13.给定正三棱锥P-ABC,M点为底面正三角形ABC内(含边界)一点,且M到三个侧面PAB、PBC、PAC的距离依次成等差数列,则点M的轨迹为( )| A. | 椭圆的一部分 | B. | 一条线段 | C. | 双曲线的一部分 | D. | 抛物线的一部分 |
分析 先设点M到三个侧面PAB、PBC、PCA的距离为d-a,d,d+a,正三棱锥P-ABC中各个侧面的面积为S,体积为V,用等体积法可得d为常数,作平面α∥面PBC且它们的面面距离为d,则α与面ABC的交线即为点M的轨迹.
解答 解:设点M到三个侧面PAB、PBC、PCA的距离为d-a,d,d+a
正三棱锥P-ABC中各侧面的面积为S,体积为V,
则$\frac{1}{3}$S(d-a)+$\frac{1}{3}S$d+$\frac{1}{3}S$(d+a )=V,即Sd=V,
所以d为常数.
作平面α使α∥面PBC且它们的距离为d,则α与面ABC的交线即为点M的轨迹.
易知M的轨迹为一条线段.
故选:B.
点评 本小题主要考查等差数列、体积法的应用、轨迹方程等基础知识,考查空间想象能力思想、化归与转化思想.属于基础题.
练习册系列答案
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