如圖,正方形ABCD所在平面與正方形ABEF所在平面垂直,P為AE的中點,N是平面ABCD內(nèi)的動點,且PN與平面PBC線面所成角為
π
4
,那么,動點N在平面ABCD內(nèi)的軌跡是( 。
分析:建立坐標系,確定向量PN的坐標與平面PBC法向量的坐標,利用PN與平面PBC線面所成角為
π
4
,即可求得動點N在平面ABCD內(nèi)的軌跡.
解答:解:建立如圖所示的坐標系,

設正方形的邊長為2,則A(0,0,0),B(0,2,0),P(0,1,1)
設N(x,y,0),則
PN
=(x,y-1,1),
PA
=(0,-1,-1)

∴正方形ABCD所在平面與正方形ABEF所在平面垂直,P為AE的中點,
∴PA⊥平面PBC
PA
是平面PBC的法向量
∵PN與平面PBC線面所成角為
π
4

∴cos
π
4
=
PA
PN
|
PA
||
PN
|

2
2
=
1-y+1
x2+(y-1)2+1
×
2

∴x2=2-2y(y>0)
∴動點N在平面ABCD內(nèi)的軌跡是一段拋物線,
故選D.
點評:本題考查軌跡方程,考查空間向量的運用,考查學生的計算能力,屬于中檔題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,正方形ABCD和四邊形ACEF所在的平面互相垂直,CE⊥AC,EF∥AC,AB=
2
,CE=EF=1.
(Ⅰ)求證:AF∥平面BDE;
(Ⅱ)求證:CF⊥平面BDE;
(Ⅲ)求二面角A-BE-D的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

8、如圖把正方形ABCD沿對角線BD折成直二面角,對于下面結論:
①AC⊥BD;
②CD⊥平面ABC;
③AB與BC成60°角;
④AB與平面BCD成45°角.
則其中正確的結論的序號為
①③④

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,正方形ABCD、ABEF的邊長都是1,而且平面ABCD、ABEF互相垂直,點M在AC上移動,點N在BF上移動,若CM=BN=a(0<a<
2
),則MN的長的最小值為 ( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,正方形ABCD所在平面與等腰三角形EAD所在平面相交于AD,AE⊥平面CDE.
(I)求證:AB⊥平面ADE;
(II)(理)在線段BE上存在點M,使得直線AM與平面EAD所成角的正弦值為
6
3
,試確定點M的位置.
(文)若AD=2,求四棱錐E-ABCD的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2010•溫州二模)如圖,正方形ABCD與正方形CDEF所成的二面角為60°,則直線EC與直線AD所成的角的余弦值為
2
4
2
4

查看答案和解析>>

同步練習冊答案