精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
12.正四棱锥S-ABCD的底面边长为2,高为1,E是边BC的中点,动点P在四棱锥表面上运动,并且总保持PE⊥AC,则动点P的轨迹的周长为$\sqrt{2}$+$\sqrt{3}$.

分析 由题意知:点P的轨迹为如图所示的三角形EFG,其中G、F为中点,可得EF=$\frac{1}{2}$BD,GE=GF=$\frac{1}{2}$SB,即可得出.

解答 解:由题意知:点P的轨迹为如图所示的三角形EFG,其中G、F为中点,BD=2$\sqrt{2}$,SB=$\sqrt{{1}^{2}+(\sqrt{2})^{2}}$=$\sqrt{3}$.
∴EF=$\frac{1}{2}$BD=$\sqrt{2}$,
GE=GF=$\frac{1}{2}$SB=$\frac{\sqrt{3}}{2}$,
∴轨迹的周长为 $\sqrt{2}$+$\sqrt{3}$.
故答案为:$\sqrt{2}$+$\sqrt{3}$.

点评 本题考查了正四棱锥的性质、三角形中位线定理、勾股定理、正方形的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

2.在平面直角坐标xOy中,动点P(x,y)到定直线l:x=-2的距离比到定点F(1,0)的距离大1,D(a,0)是x轴上一动点.
(1)求动点P的轨迹方程G;
(2)当a=-1时,过D作直线,交动点P的轨迹于M(x1,y1)、N(x2,y2)两点,证明:y1y2为定值;
(3)设A(4,y1)是轨迹方程G在x轴上方的点,过A作AB垂直于y轴,垂足为B,C为OB的中点,以C为圆心,CO为半径作圆C1,讨论直线AD与圆C1的位置关系.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:选择题

3.已知函数f(x)=(x-x1)(x-x2)(x-x3)(其中x1<x2<x3),g(x)=ex-e-x,且函数f(x)的两个极值点为α,β(α<β).设λ=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}$,μ=$\frac{{{x}_{2}+x}_{3}}{2}$,则(  )
A.g(α)<g(λ)<g(β)<g(μ)B.g(λ)<g(α)<g(β)<g(μ)C.g(λ)<g(α)<g(μ)<g(β)D.g(α)<g(λ)<g(μ)<g(β)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

20.已知圆C:(x+2)2+(y-4)2=2,P是其上任一点,求P到直线l:x+y+2=0的最短距离和最长距离.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

7.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C1:(x-4)2+(y-5)2=4和圆C2:(x+3)2+(y-1)2=4
(1)若直线l1过点A(2,0),且与圆C1相切,求直线l1的方程;
(2)若直线l2过点B(4,0),且被圆C2截得的弦长为2$\sqrt{3}$,求直线l2的方程;
(3)直线l3的方程是x=$\frac{5}{2}$,证明:直线l3上存在点P,满足过P的无穷多对互相垂直的l4和l5,它们分别与圆C1和圆C2相交,且直线l4被圆C1截得的弦长与直线l5被圆C2截得的弦长相等.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:选择题

17.以正四面体各面中心为顶点的新四面体的棱长是原四面体棱长的(  )
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{1}{3}$C.$\frac{1}{4}$D.$\frac{1}{6}$

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

4.椭圆C:$\frac{{x}^{2}}{3}$+$\frac{{y}^{2}}{2}$=1的右焦点F,过焦点F的直线l0⊥x轴,P(x0,y0)(x0y0≠0)为C上任意一点,C在点P处的切线为l,l与l0相交于点M,与直线l1:x=3相交于N.
(I) 求证;直线$\frac{{x}_{0}x}{3}$+$\frac{{y}_{0}y}{2}$=1是椭圆C在点P处的切线;
(Ⅱ)求证:$\frac{|FM|}{|FN|}$为定值,并求此定值;
(Ⅲ)请问△ONP(O为坐标原点)的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小及此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

1.解方程:2(x4+1)-3x(x2-1)-4x2=0.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

3.已知正三棱锥S-ABC底面边长为2$\sqrt{3}$,过侧棱SA与底面中心O作截面SAD,在△SAD中,若SA=AD,求侧面与底面所成二面角的余弦值.

查看答案和解析>>

同步练习册答案