每日一题[2496]心脏曲线

已知曲线 $C$ 的方程为 $x^{2}+y^{2}=4+|y| \cdot x$,则下面结论中正确的是
(       )

A.曲线 $C$ 关于直线 $y=x$ 对称

B.曲线 $C$ 的范围是 $|y| \leqslant 2$ 且 $|x| \leqslant 2$

C.曲线 $C$ 上任意一点到原点的距离都不超过 $2 \sqrt{2}$

D.曲线 $C$ 所围成区域的面积小于 $ 12$

答案    C.

解析    题中方程即\[|y|=\dfrac{ x+\sqrt{16-3x^2}}2,-2\leqslant x\leqslant \dfrac{4}{\sqrt 3},\]以及\[|y|=\dfrac{x-\sqrt{16-3x^2}}2,2\leqslant x\leqslant \dfrac{4}{\sqrt 3}.\] 曲线 $C$ 关于 $x$ 轴对称,不关于直线 $y=x$ 对称,$x,y$ 的取值范围均为 $\left[-2,\dfrac{4}{\sqrt 3}\right]$,选项 $\boxed{A}$ $\boxed{B}$ 错误. 根据均值不等式,有\[x^2+y^2=4+|y|\cdot x\leqslant 4+\dfrac{x^2+y^2}2\implies x^2+y^2\leqslant 8,\]因此曲线 $C$ 上任意一点到原点的距离都不超过 $2\sqrt 2$(且当 $(x,y)=(2,\pm 2)$ 时取得 $2\sqrt 2$),选项 $\boxed{C}$ 正确.

考虑图中阴影部分,其面积为 $12$,且在曲线 $C$ 内部,因此曲线 $C$ 所围成的区域面积大于 $12$,选项 $\boxed{D}$ 错误.

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