Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系中，直線y=-2x+42交x軸于點A，交直線y=x于點B，拋物線y=ax²-2x+c分別交線段AB、OB于點C、D，點C和點D的橫坐標(biāo)分別為16和4，點P在這條拋物線上．
（1）求點C、D的縱坐標(biāo)．
（2）求a、c的值．
（3）若Q為線段OB上一點，P、Q兩點的縱坐標(biāo)都為5，求線段PQ的長．
（4）若Q為線段OB或線段AB上一點，PQ⊥x軸，設(shè)P、Q兩點間的距離為d（d＞0），點Q的橫坐標(biāo)為m，直接寫出d隨m的增大而減小時m的取值范圍．[參考公式：二次函數(shù)y=ax²+bx+c（a≠0）圖象的頂點坐標(biāo)為（-

b

2a

，

4ac-b2

4a

）]．

Answer 1

（1）∵點C在直線AB：y=-2x+42上，且C點的橫坐標(biāo)為16，
∴y=-2×16+42=10，即點C的縱坐標(biāo)為10；
∵D點在直線OB：y=x上，且D點的橫坐標(biāo)為4，
∴點D的縱坐標(biāo)為4；

（2）由（1）知點C的坐標(biāo)為（16，10），點D的坐標(biāo)為（4，4），
∵拋物線y=ax²-2x+c經(jīng)過C、D兩點，
∴

256a-32+c=10 16a-8+c=4

，
解得：a=

1

8

，c=10，
∴拋物線的解析式為y=

1

8

x²-2x+10；

（3）∵Q為線段OB上一點，縱坐標(biāo)為5，
∴Q點的橫坐標(biāo)也為5，
∵點P在拋物線上，縱坐標(biāo)為5，
∴

1

8

x²-2x+10=5，
解得x₁=8+2

6

，x₂=8-2

6

，
當(dāng)點P的坐標(biāo)為（8+2

6

，5），點Q的坐標(biāo)為（5，5），線段PQ的長為2

6

+3，
當(dāng)點P的坐標(biāo)為（8-2

6

，5），點Q的坐標(biāo)為（5，5），線段PQ的長為2

6

-3．
所以線段PQ的長為2

6

+3或2

6

-3．

（4）根據(jù)題干條件：PQ⊥x軸，可知P、Q兩點的橫坐標(biāo)相同，
拋物線y=

1

8

x²-2x+10=

1

8

（x-8）²+2的頂點坐標(biāo)為（8，2），
聯(lián)立

y=x y=-2x+42

，解得點B的坐標(biāo)為（14，14），
①當(dāng)點Q為線段OB上時，如圖所示，當(dāng)0≤m＜4時，d隨m的增大而減小，
在BD段，d=x-（

1

8

x²-2x+10），
即d=-

1

8

x²+3x-10，對稱軸是x=12，
當(dāng)x≥12時，d隨x的增大而減小．
故當(dāng)12≤m≤14時，d隨m的增大而減小．
則當(dāng)0≤m＜4或12≤m≤14時，d隨m的增大而減小；
②當(dāng)點Q為線段AB上時，如圖所示，當(dāng)14≤m＜16時，d隨m的增大而減小，
綜上所述，當(dāng)0≤m＜4或12≤m＜16時，d隨m的增大而減小．