在正三棱锥 中, 为 内(含边界)一动点,且点 到三个侧面 的距离成等差数列,则点 的轨迹是( )。
一条折线段
一条线段
一段圆弧
一段抛物线
利用正三棱锥的对称性,将侧面距离化为底面内三边距离。
设底面等边三角形的高为 ,侧面与底面的二面角为 。点 到三侧面的距离分别为 ,其中 是到相应底边的距离。由于 ,故 。题给次序下等差即 ,等价于 ,所以轨迹是三角形内平行于 的一条完整线段,选 。
该平行线位于底边与顶点之间,截出的线段非退化;边界端点也满足距离关系。采用题面PAB、PBC、PCA给定的顺序。
等边底面上的到三边距离之和为定值。
作者独立评为F3:利用正三棱锥的对称性,将侧面距离化为底面内三边距离。 关键转换后仍需核对定义域、边界或计数不重不漏。
已记下,谢谢!