在平面直角坐标系 $xOy$ 中,过点 $(0,5)$ 且平行于 $x$ 轴的直线 $l$,与抛物线 $y=ax^2-4ax+4a-3 (a\ne 0)$ 交于 $A,B$ 两点.当线段 $AB$ 的长不小于 $6$ 时,求 $a$ 的取值范围.

【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
$a$ 的取值范围为 $0<a\leqslant \dfrac 89$
【解析】
因为二次函数 $y=ax^2-4ax+4a-3=a(x-2)^2-3$,
所以其对称轴为 $x=2$.
当线段 $AB=6$ 时,假设点 $A$ 在点 $B$ 的左侧,如图所示.
此时点 $A(-1,5)$,点 $B(5,5)$,
代入抛物线解析式,得到 $a=\dfrac 89$.
而 $|a|$ 越小,抛物线开口越大,
所以结合图象,满足题意的 $a$ 的取值范围为 $0<a\leqslant \dfrac 89$.
所以其对称轴为 $x=2$.
当线段 $AB=6$ 时,假设点 $A$ 在点 $B$ 的左侧,如图所示.

代入抛物线解析式,得到 $a=\dfrac 89$.
而 $|a|$ 越小,抛物线开口越大,
所以结合图象,满足题意的 $a$ 的取值范围为 $0<a\leqslant \dfrac 89$.
答案
解析
备注