精英家教網(wǎng)如圖所示，已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為2，長為2的線段MN的一個端點M在棱DD1上運動，另一端點N在正方形ABCD內(nèi)運動，則MN的中點的軌跡的面積為（　�。�
A、4π
B、2π
C、π
D、
π
2
分析：根據(jù)題意，連接N點與D點，得到一個直角三角形△NMD，P為斜邊MN的中點，所以|PD|的長度不變，進而得到點P的軌跡是球面的一部分．
解答：解：如圖可得，端點N在正方形ABCD內(nèi)運動，連接N點與D點，精英家教網(wǎng)
由ND，DM，MN構(gòu)成一個直角三角形，
設(shè)P為MN的中點，根據(jù)直角三角形斜邊上的中線長度為斜邊的一半可得
不論△MDN如何變化，P點到D點的距離始終等于1．
故P點的軌跡是一個以D為中心，半徑為1的球的
1
8
球面積．
所以答案為
π
2
，
故選D．
點評：解決此類問題的關(guān)鍵是熟悉結(jié)合體的結(jié)構(gòu)特征與球的定義以及其表面積的計算公式．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中數(shù)學 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為a，E，F(xiàn)分別是BC，A1D1的中點．
（1）求證：四邊形B1EDF為菱形；
（2）求A1C與DE所成的角的余弦值．

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學 來源： 題型：

如圖所示，已知正方體ABCD-A′B′C′D′，求：
（1）BC′與CD′所成的角；
（2）AD與BC′所成的角．

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學 來源：2015屆遼寧省錦州市高一12月月考數(shù)學試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，已知正方體（圖1）對角線長為a，沿對角面將其切割成兩塊，拼成圖2所示的幾何體，那么拼成后的幾何體的全面積為              

 

查看答案和解析>>

科目：高中數(shù)學 來源：同步題 題型：解答題

如圖所示，已知正方體ABCD- A1B1C1D1，棱長為a，在正方體內(nèi)隨機取一點P，求：
（1）點P到面ABCD的距離大于的概率P1；
（2）點P到面ABCD及面A1B1C1D1的距離都大于的概率P2。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案