2025 年北京市海淀区高三期末数学试卷 #15
已知曲线 $C: x-2\sqrt x+y^2=0$.下列四个结论中正确结论的序号为_____.
① 曲线 $C$ 关于直线 $x=1$ 对称;
② 曲线 $C$ 上恰好有 $4$ 个整点(即横、纵坐标均是整数的点);
③ 曲线 $C$ 上存在一点 $P$,使得 $P$ 到点 $(1,0)$ 的距离小于 $1$;
④ 曲线 $C$ 所围成区域的面积大于 $4$.
答案 ②④.
解析 对于结论 ①,考虑到原点 $O(0,0)$ 在曲线上,但其关于直线 $x=1$ 对称的点 $(2,0)$ 并不在曲线上,结论错误;
对于结论 ②,由\[y^2=\sqrt x(2-\sqrt x),\]可得 $0\leqslant x\leqslant 4$,分别令 $x=0,1,2,3,4$,可得曲线 $C$ 上的所有整点为 $O(0,0),A(1,1),B(1,-1),D(4,0)$,共 $4$ 个,正确错误;

对于结论 ③,根据题意,曲线上的任意一点 $P(x,y)$ 满足\[x-2\sqrt x+y^2=0\implies (x-1)^2+y^2=(x-1)^2-(\sqrt x-1)^2+1,\]进而\[(x-1)^2+y^2=\sqrt x\left(2+\sqrt x\right)\left(\sqrt x-1\right)^2+1\leqslant 1,\]等号仅当 $x=0,1$ 时取得,结论错误;
对于结论 ④,考虑证明\[\begin{cases} 2\sqrt x-x\geqslant x,&x\in [0,1],\\ \sqrt x-x\geqslant -\dfrac13(x-4),&x\in (1,4]\end{cases}\]于是四边形 $OADB$ 在曲线 $C$ 所围城区域内部,而该四边形面积为 $4$,结论正确;
综上所述,正确的结论的序号是 ②④.