直线 $x - 2y + 1 = 0$ 关于直线 $x = 1$ 对称的直线方程是（ ）

\begin{answer} D \end{answer}

\begin{solution} 设原直线上的点为 $(u,v)$，关于直线 $x=1$ 对称后变为 $(x,y)=(2-u,v)$，即 $u=2-x$，$v=y$. 代入原直线方程得 $(2-x)-2y+1=0$，即 $x+2y-3=0$. 因此选 D. \end{solution}

已知双曲线 $\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$（$a > 0$，$b > 0$）的左，右焦点分别为 $F_1$，$F_2$，$P$ 是准线上一点，且 $PF_1 \perp PF_2$，$|PF_1| \cdot |PF_2| = 4ab$，则双曲线的离心率是（ ）

\begin{answer} B \end{answer}

\begin{solution} 记双曲线的半焦距为 $c$，则 $c^2=a^2+b^2$. 不妨取右准线上的点 $P$，设其坐标为 $\left(\dfrac{a^2}{c},y\right)$，焦点为 $F_1=(-c,0)$，$F_2=(c,0)$. 由 $PF_1\perp PF_2$，得 即 $\left(\dfrac{a^2}{c}\right)^2+y^2=c^2$. 因此 $P$ 在以原点为圆心、$c$ 为半径的圆上.

由 $PF_1\perp PF_2$，还可得 所以 $\lvert PF_1\rvert\lvert PF_2\rvert=2c\lvert y\rvert$. 又 从而 $\lvert PF_1\rvert\lvert PF_2\rvert=2b\sqrt{c^2+a^2}$. 根据题设 $\lvert PF_1\rvert\lvert PF_2\rvert=4ab$，得到 $\sqrt{c^2+a^2}=2a$，即 $c^2=3a^2$. 故离心率 $e=\dfrac ca=\sqrt3$，选 B. \end{solution}

设 $m$ 为实数，若 $\left\{(x,y)\mid x - 2y + 5 \geqslant 0,\ 3 - x \geqslant 0,\ mx + y \geqslant 0\right\} \subseteq \left\{(x,y)\mid x^{2} + y^{2} \leqslant 25\right\}$，则 $m$ 的取值范围是______. \begin{answer} $0 \leqslant m \leqslant \frac{4}{3}$ \end{answer}

\begin{solution} 三条边界直线分别为 $y=\dfrac{x+5}{2}$，$x=3$ 和 $y=-mx$. 若 $2m+1\leqslant0$，则前两条不等式与 $y\geqslant-mx$ 的交集向左无界，不可能包含在圆 $x^2+y^2\leqslant25$ 内，故 $m>-\dfrac12$. 此时区域为三角形，其三个顶点为 $A=(3,4)$，$B=(3,-3m)$，$C=\left(-\frac5{2m+1},\frac{5m}{2m+1}\right)$. 圆盘是凸集，故三角形包含于圆盘的充要条件是三个顶点都在圆盘内.

点 $A$ 在圆周上. 由点 $B$ 在圆盘内，得 由点 $C$ 在圆盘内，得 结合 $m>-\dfrac12$，可知 $3m+4>0$，所以 $m\geqslant0$. 综合得 $0\leqslant m\leqslant\dfrac43$. \end{solution}

如图，直线 $y = kx + b$ 与椭圆 $\frac{x^2}{4} + y^2 = 1$ 交于 $A$，$B$ 两点，记 $\triangle AOB$ 的面积为 $S$.

(1) 求在 $k = 0$，$0 < b < 1$ 的条件下，$S$ 的最大值； (2) 当 $\left|AB\right| = 2$，$S = 1$ 时，求直线 $AB$ 的方程.

\begin{solution} \begin{enumerate} \item 当 $k=0$ 时，直线为 $y=b$. 它与椭圆交于 所以 令 $u=b^2$，则 $0<u<1$，且 因此 $S$ 的最大值为 $1$，当 $u=\dfrac12$，即 $b^2=\dfrac12$ 时取得. \item 设直线为 $y=kx+b$，即 $kx-y+b=0$. 因为 $\lvert AB\rvert=2$，$S=1$，所以原点到直线 $AB$ 的距离为 故 $\dfrac{\lvert b\rvert}{\sqrt{1+k^2}}=1$，从而 $b^2=1+k^2$. 把 $y=kx+b$ 代入椭圆方程，交点的横坐标 $x_1$，$x_2$ 满足 其判别式为 因而 由于两交点在斜率为 $k$ 的直线上， 代入上式及前式，令 $u=k^2$，得 所以 $k=\pm\dfrac{\sqrt2}{2}$，且由前式得 $\lvert b\rvert=\dfrac{\sqrt6}{2}$. 因此直线 $AB$ 的方程为 $y=\dfrac{\sqrt2}{2}x+\dfrac{\sqrt6}{2}$，$y=\dfrac{\sqrt2}{2}x-\dfrac{\sqrt6}{2}$，$y=-\dfrac{\sqrt2}{2}x+\dfrac{\sqrt6}{2}$ 或 $y=-\dfrac{\sqrt2}{2}x-\dfrac{\sqrt6}{2}$. \end{enumerate} \end{solution}