已知抛物线C:y2=4(x-1),椭圆C1的左焦点及左准线与抛物线C的焦点F和准线l分别重合.
(1)设B是椭圆C1短轴的一个端点,线段BF的中点为P,求点P的轨迹C2的方程;
(2)如果直线x+y=m与曲线C2相交于不同两点M、N,求m的取值范围.
解:(1)抛物线y
2=4(x-1)焦点为F(2,0),准线l:x=0.设P(x,y),
∵P为BF中点,
∴B(2x-2,2y)(x>2,y≠0).设椭圆C
1的长半轴、短半轴、半焦距分别为a、b、c,
则c=(2x-2)-2=2x-4,b
2=(2y)
2=4y
2,
∵(-c)-(-
)=2,
∴
=2,
即b
2=2c.∴4y
2=2(2x-4),
即y
2=x-2(y≠0),此即C
2的轨迹方程.
(2)由
,y≠0,知y
2+y-m+2=0,
令△=1-4(-m+2)>0,知m>
.
而当m=2时,直线x+y=2过点(2,0),这时它与曲线C2只有一个交点,
∴所求m的取值范围是(
,2)∪(2,+∞).
分析:(1)设P(x,y),B(2x-2,2y)(x>2,y≠0).则c=(2x-2)-2=2x-4,b
2=(2y)
2=4y
2,由(-c)-(-
)=2,知
=2,由此能求出C
2的轨迹方程.
(2)由
,y≠0,知y
2+y-m+2=0,再由根的判别式和题设条件能求出m的取值范围.
点评:本题考查圆锥曲线和直线的位置关系和应用,解题时要注意公式的合理运用.