若集合 (x, y) y=x+t (x^ 2 -x ),…——2024 高考数学第 10 题答案解析

2024_北京卷 (2024)

2024 北京 第 10 题 单选题 区分题
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10.若集合 $\left\{(x, y) \mid y=x+t\left(x^{2}-x\right), 0 \leq t \leq 1,1 \leq x \leq 2\right\}$ 表示的图形中,两点间最大距离为 $d$ 、面积为 $S$ ,则( )

A. $d=3, \quad S<1$
B. $d=3, S>1$
C. $d=\sqrt{10}, \quad S<1$
D. $d=\sqrt{10}, \quad S>1$
参考答案

C

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题目指纹

这道题真正考什么?

核心知识
集合的含义与表示
核心考法
集合运算数形结合
关键能力
应用单选题
最容易错
定义域忽略范围错误
难度
区分题
先及格路线 · 集合与逻辑 · 高难题

如果目标是先及格,这道题现在可以先放。

先把常见基础得分点练稳,再回来处理综合题。

完整解析 · 逐步详解

【答案】C
【解析】
【分析】先以 $t$ 为变量,分析可知所求集合表示的图形即为平面区域 $\left\{\begin{array}{l}y \leq x^{2} \\ y \geq x \\ 1 \leq x \leq 2\end{array}\right.$ ,结合图形分析求解即可.

【详解】对任意给定 $x \in[1,2]$ ,则 $x^{2}-x=x(x-1) \geq 0$ ,且 $t \in[0,1]$ ,
可知 $x \leq x+t\left(x^{2}-x\right) \leq x+x^{2}-x=x^{2}$ ,即 $x \leq y \leq x^{2}$ ,
再结合 $x$ 的任意性,所以所求集合表示的图形即为平面区域 $\left\{\begin{array}{l}y \leq x^{2} \\ y \geq x \\ 1 \leq x \leq 2\end{array}\right.$ ,
如图阴影部分所示,其中 $A(1,1), B(2,2), C(2,4)$ ,

可知任意两点间距离最大值 $d=|A C|=\sqrt{10}$ ;
阴影部分面积 $S<S_{\triangle A B C}=\frac{1}{2} \times 1 \times 2=1$ .
故选:C.
【点睛】方法点睛:数形结合的重点是"以形助数",在解题时要注意培养这种思想意识,做到心中有图,见数想图,以开拓自己的思维。使用数形结合法的前提是题目中的条件有明确的几何意义,解题时要准确把握条件、结论与几何图形的对应关系,准确利用几何图形中的相关结论求解。

✅ 来源:2024年 · 北京 · 2024_北京卷 (2024) · 第 10 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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