Question

有一座拋物線型拱橋，其水面寬AB為18米，拱頂O離水面AB的距離OM為8米，貨船在水面上的部分的橫斷面是矩形CDEF，如圖建立平面直角坐標系．
（1）求此拋物線的解析式；
（2）如果限定矩形的長CD為9米，那么矩形的高DE不能超過多少米，才能使船通過拱橋；
（3）若設EF=a，請將矩形CDEF的面積S用含a的代數式表示，并指出a的取值范圍．

Answer 1

（1）y=-

8

81

x²（-9≤x≤9）（2分）

（2）∵CD=9
∴點E的橫坐標為

9

2

，則點E的縱坐標為-

8

81

×(

9

2

)2=-2
∴點E的坐標為(

9

2

，-2)，
因此要使貨船能通過拱橋，則貨船最大高度不能超過8-2=6（米）（5分）

（3）由EF=a，則E點坐標為(

1

2

a，-

2

81

a2)，
此時ED=8-|-

2

81

a2|=8-

2

81

a2
∴S_矩形CDEF=EF•ED=8a-

2

81

a³（0＜a＜18）．（7分）