P为四棱锥S-ABCD的面SBC内一点,若动点P到平面abc的距离与到点S的距离相等,则动点P的轨迹是面SBC内
A.线段或圆的一部分B.双曲线或椭圆的一部分C.双曲线或抛物线的一部分D.抛物线或椭圆的一部分在线课程D
分析:由题设条件将点P到平面ABC距离与到点S的距离相等转化成在面VBC中点P到S的距离与到定直线BC的距离比是一个常数,依据圆锥曲线的第二定义判断出其轨迹的形状.
解答:∵四棱锥S-ABCD∴面SBC不垂直面ABC,过P作PD⊥面ABC于D,过D作DH⊥BC于H,连接PH,
可得BC⊥面DPH,所以BC⊥PH,故∠PHD为二面角S-BC-A的平面角令其为θ
则Rt△PGH中,|PD|:|PH|=sinθ(θ为S-BC-A的二面角).
又点P到平面ABC距离与到点S的距离相等,即|PS|=|PD|
∴|PS|:|PH|=sinθ≤1,即在平面SBC中,点P到定点S的距离与定直线BC的距离之比是一个常数sinθ,
面SBC不垂直面ABC,所以θ是锐角,故常数sinθ≤1
故由椭圆定义知P点轨迹为椭圆在面SBC内的一部分.
故选D.
点评:考查二面角平面角、椭圆的定义,问题的转化以及圆锥曲线的第二定义,第二定义在现在的人教A版中已经不做为内容出现,所以本题考查第二定义就有些学生来说会出现知识上的缺陷,答题者要根据自己所用的教材版本来选择是否做这个题.
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