题目内容

点P在正方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD所在平面上,E是A1A的中点,且∠EPA=∠D1PD,则点P的轨迹是(  )
A、直线B、圆C、抛物线D、双曲线
考点:轨迹方程
专题:计算题,直线与圆,空间角
分析:点P在正方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD所在平面上,E是A1A的中点,且∠EPA=∠D1PD,可得PD=2PA,以DA所在直线为x轴,DA的垂直平分线为y轴,正方体的棱长为2a,求出方程,即可得出点P的轨迹
解答: 解:∵点P在正方体ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD所在平面上,E是A1A的中点,且∠EPA=∠D1PD,
∴PD=2PA,
以DA所在直线为x轴,DA的垂直平分线为y轴,正方体的棱长为2a,P(x,y),则
(x+a)2+y2
=2
(x-a)2+y2

即3x2+3y2-10ax+3a2=0,表示圆.
故选:B.
点评:本题考查立体几何中的轨迹问题,考查学生分析解决问题的能力,正确求方程是关键.
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