1. (2020九上·武汉月考) 如图1，用长为 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园，墙长为 ，设垂直于墙的一边长为 ，平行于墙的一边长为 .

1. （1） 直接写出y与x满足的函数关系式及x的取值范围；
3. （2） 求菜园面积S的最大值；
5. （3） 如图2，在菜园内修建两横一竖且宽均为 的小路，其余部分种菜，若种菜部分的面积随x的增大而减小，则a的取值范围为.