已知正方體ABCD-A1B1C1D1中,M為AB中點,棱長為2,P是底面ABCD上的動點,且滿足條件PD1=3PM,則動點P在底面ABCD上形成的軌跡是( 。
A、圓B、橢圓C、雙曲線D、拋物線
分析:在底面上建立平面直角坐標系,設(shè)出P的坐標,寫出M的坐標,根據(jù)正方體的性質(zhì),利用兩點之間的距離公式寫出等式PD1=3PM中涉及到的線段的長,代入等式整理出關(guān)于x,y的方程,結(jié)果是一個圓.
解答:解:以DA為x軸,DC為y軸,設(shè)P(x,y)
故M的坐標是(2,1).
故PD1=
x2+y2+4

PM=
(x-2)2+(y-1)2

再代PD1=3PM化簡得(x-
9
4
)
2
+(y-
9
8
)
2
=
13
64

故P點軌跡是圓.
故選A.
點評:本題考查軌跡方程,根據(jù)題目中所給的主要的數(shù)量關(guān)系,根據(jù)題目中所給的條件,寫出要求的點所滿足的方程,整理出最簡結(jié)果,得到結(jié)論,這是一個綜合題目.
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如圖,已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為2,點P在平面DD1C1C內(nèi),PD1=PC1=
2
.求證:
(1)平面PD1A1⊥平面D1A1BC;
(2)PC1∥平面A1BD.

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3
6
3
6

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