在空间直角坐标系中,已知点A(1, 2, 3),B(3, 1, 2)。点P在z轴上,使得|PA| = |PB|,则点P的坐标为?
答案解析
核心考点说明:本题考察空间直角坐标系中两点间距离公式的应用,以及利用几何关系求解点坐标的能力。
解题思路分析:首先设出点P的坐标,由于点P在z轴上,所以设P(0, 0, z)。然后利用两点距离公式分别表示出|PA|和|PB|,根据|PA| = |PB|列出方程,解出z的值,即可确定点P的坐标。
每个选项的详细分析:
A. (0, 0, 1):错误。该选项在计算时可能出现计算错误或者代入错误的情况。
B. (0, 0, 2):错误。该选项在计算过程中可能遗漏某个平方项。
C. (0, 0, 2.5):正确。详细推导如下。
D. (0, 0, 3.5):错误。该选项在计算时可能出现计算错误或者代入错误的情况。
推导过程:
设点P的坐标为(0, 0, z)。
则 |PA| = sqrt((1-0)² + (2-0)² + (3-z)²) = sqrt(1 + 4 + (3-z)²) = sqrt(5 + (3-z)²).
|PB| = sqrt((3-0)² + (1-0)² + (2-z)²) = sqrt(9 + 1 + (2-z)²) = sqrt(10 + (2-z)²).
根据 |PA| = |PB|,两边平方得:5 + (3-z)² = 10 + (2-z)².
5 + 9 - 6z + z² = 10 + 4 - 4z + z².
14 - 6z = 14 - 4z.
-2z = 0.
z = 2.5.
所以点P的坐标为(0, 0, 2.5)。
易错点提醒:要注意空间两点距离公式的正确运用,避免平方项遗漏或计算错误。同时,要明确点在z轴上的坐标特点,即x和y坐标为0。
正确答案:C