早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

点P为棱长是2的正方体ABCD-A1B1C1D1的内切球O球面上的动点,点M为B1C1的中点,若满足DP⊥BM,则动点P的轨迹的长度为()A.5π5B.25π5C.45π5D.85π5

题目详情

点P为棱长是2的正方体ABCD-A1B1C1D1的内切球O球面上的动点,点M为B1C1的中点,若满足DP⊥BM,则动点P的轨迹的长度为(  )

A.

5
π
5

B.

2
5
π
5

C.

4
5
π
5

D.

8
5
π
5

▼优质解答
答案和解析
设BB1的中点N,CN为DP在平面B1C1CB中的射影,直线DP在过点D且与BM垂直的平面内.又点P在内接球的球面上,故点P的轨迹是正方体的内切球与过D且与BM垂直的平面相交得到的小圆,即点P的轨迹为过D,C,N的平面与内切球的交线.由等面积
1
2
×
5
×h=
1
2
×1×1,求得点O到此平面的距离为
5
5
,截得小圆的半径为
2
5
5
,所以以点P的轨迹的长度为
4
5
π
5

故选C.