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◆平成26年度埼玉県 数学 超難問(正答率0.8%) 解答と解説
(1)  直線 AB はともに y=\frac{1}{4}x^2 上にあるので、座標Aは (-1,\frac{1}{4})、座標Bは (4,4) である。
    ゆえに、傾きは a=\frac{4-\frac{1}{4}}{4-(1)} = \frac{3}{4} になり、 y=\frac{3}{4}x+b となる。
    ここに、座標Bを代入するとb=1 になるので、求める直線 AB の式は y=\frac{3}{4}x+1 となる。
(2) 点Dからx軸に垂線を下す。その垂線に点Eからさらに垂線を下ろし、その交点を点Hとする。
    直線EDは直線ABと平行なので傾き a=\frac{3}{4} である。そこで EH : HD = 4 : 3 である。また 角∠EHD は直角なので、三角形△AHD 3:4:5 の直角三角形となる。
    いま EH = d とすると、HD = \frac{3}{4}dED = \frac{5}{4}d となる。また問題文より、直線EC = 直線ED なので、EC = \frac{5}{4}d、また直線ABの切片より、AB = 1である。
    図より、点Dの座標は (d,\frac{3}{4}+\frac{5}{4}d+1) = (d,2d+1) である。これを y=\frac{1}{4}x^2 に代入して整理すると、d^2-8d-4=0 となり、これを解の公式に当てはめると、d=4\pm2\sqrt{5} となるが、問題文の指示より、4<d で d=4+2\sqrt{5} となる。