1、双基限时练(二十九)一、选择题1点P到原点O的距离是()A. B1C. D.解析|OP|1.答案B2在空间直角坐标系中,已知点P(x,y,z)的坐标满足方程(x2)2(y1)2(z3)21,则点P的轨迹是()A圆 B直线C球面 D线段解析(x2)2(y1)2(z3)21表示(x,y,z)到点(2,1,3)的距离的平方为1,它表示以(2,1,3)为球心,以1为半径的球面答案C3已知点P到三个坐标平面的距离相等,且皆为3,则点P到原点的距离是()A3 B3C3 D3解析|OP|3.答案C4已知三角形的三个顶点A(1,2,3),B(1,1,1),C(0,0,5),则ABC为()A等边三角形 B等腰直
2、角三角形C锐角三角形 D钝角三角形解析|AB|3,|BC|,|AC|3.|AB|AC|,且|AB|2|AC|2|BC|2,故选B.答案B5已知A(1,2,1),B(1,t,t)(tR),则|AB|的最小值为()A. B5C. D.解析|AB|,当t时,|AB|min.答案D6到点A(1,1,1),B(1,1,1)的距离相等的点C(x,y,z)的坐标满足()Axyz1 Bxyz0Cxyz1 Dxyz4解析由题意得(x1)2(y1)2(z1)2(x1)2(y1)2(z1)2,即:xyz0.答案B二、填空题7若点P(x,y,z)到A(2,3,0),B(5,1,0)的距离相等,则点P的坐标(x,y,z
3、)满足_解析由(x2)2(y3)2z2(x5)2(y1)2z2,得6x4y130.答案6x4y1308若A(x,5x,2x1),B(1,x2,2x),则|AB|的最小值为_,此时A点的坐标为_解析|AB| ,当x时,|AB|min.此时A.答案9在xOy平面上的直线xy1上确定一点M,使M到点(6,5,1)的距离最小,则M点的坐标为_解析设M(t,1t,0),则M到(6,5,1)的距离d,当t1时d取得最小值,此时M点的坐标为(1,0,0)答案(1,0,0)三、解答题10在xOy平面内的直线xy1上确定一点M,使点M到点N(6,5,1)的距离最小解M是xOy平面内的直线xy1上的点,则设M的坐
4、标为(x,1x,0),由两点间的距离公式|MN|.当x1时,|MN|最小,M的坐标为(1,0,0)11已知A(1,2,1),B(2,0,2),(1)在x轴上求一点P,使|PA|PB|;(2)在xOz平面内的点M到A点与到B点的距离相等,求M点的轨迹解(1)设P(a,0,0),由|PA|PB|,可知,即a22a6a24a8得a1,P点的坐标为(1,0,0)(2)设M(x,0,z),由题意,得,整理得2x6z20,即x3z10.M点的轨迹是xOz平面内的一条直线12如图所示,已知四棱锥PABCD的底面是边长为4的正方形,PD面ABCD,设PD4,M为PB的中点,N在线段AB上,求当|MN|最短时,
5、N点所处的位置解建立如图所示的直角坐标系,则A(4,0,0),B(4,4,0),P(0,0,4)M点为PB的中点,M(2,2,2)又N在线段AB上,N(4,b,0)(0b4)|MN|.当b2时|MN|min4.此时N为AB的中点,当N为AB的中点时|MN|最短思 维 探 究13在空间直角坐标系中,已知A(3,0,1)和B(1,0,3),试问:(1)在y轴上是否存在点M,满足|MA|MB|?(2)在y轴上是否存在点M,使MAB为等边三角形?若存在,试求出点M坐标解(1)假设在y轴上存在点M,满足|MA|MB|,因M在y轴上,可设M(0,y,0),由|MA|MB|,可得 ,明显,此式对任意yR恒成立这就是说y轴上全部点都满足关系|MA|MB|.(2)假设在y轴上存在点M,使MAB为等边三角形由(1)可知,y轴上任一点都有|MA|MB|,所以只要|MA|AB|就可以使得MAB是等边三角形由于|MA|,|AB|,于是,解得y.故y轴上存在点M使MAB等边,M坐标为(0,0),或(0,0)