在棱長(zhǎng)為1的正方體ABCD-A1B1C1D1中,點(diǎn)P是正方體棱上一點(diǎn)(不包括棱的端點(diǎn)),|PA|+|PC1|=m,
①若m=2,則滿足條件的點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為
 

②若滿足|PA|+|PC1|=m的點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為6,則m的取值范圍是
 
考點(diǎn):棱柱的結(jié)構(gòu)特征
專題:空間位置關(guān)系與距離
分析:(1)由題意可得點(diǎn)P是以2c=
3
為焦距,以a=1為長(zhǎng)半軸,
1
2
為短半軸的橢圓與正方體與棱的交點(diǎn),可求.
(2)利用三角形兩邊之和大于第三邊,以及點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為6個(gè)時(shí),短半軸長(zhǎng)小于
2
2
,求出m的范圍.
解答: 解:∵正方體的棱長(zhǎng)為1,
∴AC1=
3

∵|PA|+|PC1|=2,
∴點(diǎn)P是以2c=
3
為焦距,以a=1為長(zhǎng)半軸,以
1
2
為短半軸的橢圓,
∵P在正方體的棱上,
∴P應(yīng)是橢圓與正方體與棱的交點(diǎn),
結(jié)合正方體的性質(zhì)可知,滿足條件的點(diǎn)應(yīng)該在棱B1C1,C1D1,CC1,AA1,AB,AD上各有一點(diǎn)滿足條件.
故滿足條件的點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為6個(gè).

(2)∵|PA|+|PC1|=m>|AC1|=
3
,
∴m>
3

∵正方體的棱長(zhǎng)為1
∴正方體的面的對(duì)角線的長(zhǎng)為
2

∵點(diǎn)P的個(gè)數(shù)為6,
∴b<
2
2

∵短半軸長(zhǎng)b=
m2
4
-
3
4
=
m2-3
2
,
m2-3
2
2
2
,
∴m
5
,
∴m的取值范圍是(
3
5

故答案為:6,(
3
,
5
).
點(diǎn)評(píng):本題以正方體為載體,主要考查了橢圓定義的靈活應(yīng)用,屬于綜合性試題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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設(shè)集合A={(x,y)|y=x2+ax+2},B={(x,y)|y=x+1,0≤x≤2},A∩B≠∅,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

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1
2
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如圖,直三棱柱ABC-A1B1C1的底面ABC是等腰直角三角形,AB=AC=1,側(cè)棱AA1⊥底面ABC,且AA1=2,E是BC的中點(diǎn),F(xiàn)是A1C上的點(diǎn).
(1)求異面直線AE與A1C所成角θ的大。ńY(jié)果用反三角函數(shù)表示);
(2)若EF⊥A1C,求線段CF的長(zhǎng).

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將曲線方程ρ=
2
cos(θ-
π
4
)化成直角坐標(biāo)方程:
 

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△ABC中,|
CB
|cos∠ACB=|
BA
|cos∠CAB=
3
,且
AB
BC
=0,則AB長(zhǎng)為
 

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以直角坐標(biāo)系中的原點(diǎn)為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸,已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=cos(θ-
π
3
),直線l:
x=at
y=bt
(t為參數(shù)),若l過(guò)曲線C的中心,則直線l的傾斜角為
 

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設(shè)點(diǎn)P是橢圓
x2
25
+
y2
16
=1上的動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)1為橢圓的左焦點(diǎn),M(6,4)為定點(diǎn),則|PM|+|PF1|的最大值是(  )
A、15
B、8+
17
C、10
D、4
6

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