题目
在平面直角坐标系xOy中,图形W在坐标轴上的投影长度定义如下:设点P(x1,y1),Q(x2,y2)是图形W上的任意两点.若|x1﹣x2|的最大值为m,则图形W在x轴上的投影长度l1=M;若|y1﹣y2|的最大值为n,则图形W在y轴上的投影长度ly=n.如图1,图形W在x轴上的投影长度lx=|3﹣1|=2;在y轴上的投影长度ly=|4﹣0|=4. (1)已知点A(3,3),B(4,1).如图2所示,若图形W为△OAB,则lx ,ly . (2)已知点C(4,0),点D在直线y=2x+6上,若图形W为△OCD.当lx=ly时,求点D的坐标. (3)若图形W为函数y=x2(a≤x≤b)的图象,其中0≤a<b.当该图形满足lx=ly≤1时,请直接写出a的取值范围.
答案:【考点】二次函数综合题. 【分析】(1)确定出点A在y轴的投影的坐标、点B在x轴上投影的坐标,于是可求得问题的答案; (2)过点P作PD⊥x轴,垂足为P.设D(x,2x+6),则PD=|2x+6|.PC=|3﹣x|,然后依据lx=ly,列方程求解即可; (3)设A(a,a2)、B(b,b2).分别求得图形在y轴和x轴上的投影,由lx=ly可得到b+a=1,然后根据0≤a<b可求得a的取值范围. 【解答】解:(1)∵A(3,3), ∴点A在y轴上的正投影的坐标为(0,3). ∴△OAB在y轴上的投影长度ly=3. ∵B(4,1), ∴点B在x轴上的正投影的坐标为(4,0). ∴△OAB在x轴上的投影长度lx=4. 故答案为:4;3. (2)如图1所示;过点P作PD⊥x轴,垂足为P. 设D(x,2x+6),则PD=2x+6. ∵PD⊥x轴, ∴P(x,0). ∴PC=3﹣x. ∵lx=ly, ∴2x+6=3﹣x,解得;x=﹣1. ∴D(﹣1,4). 如图2所示:过点D作DP⊥x轴,垂足为P. 设D(x,2x+6),则PD=﹣2x﹣6. ∵PD⊥x轴, ∴P(x,0). ∴PC=3﹣x. ∵lx=ly, ∴﹣2x﹣6=3﹣x,解得;x=﹣9. ∴D(﹣9,﹣12). 综上所述,点D的坐标为(﹣1,4)或(﹣9,﹣12). (3)如图3所示: 设A(a,a2)、B(b,b2).则CE=b﹣a,DF=b2﹣a2=(b+a)(b﹣a). ∵lx=ly, ∴(b+a)(b﹣a)=b﹣a,即(b+a﹣1)(b﹣a)=0. ∵b≠a, ∴b+a=1. 又∵0≤a<b, ∴a+a<1, ∴0≤a<.