已知F1(-1,0),F2(1,0),坐标平面上一点P满足:△PF1F2的周长为6,记点P的轨迹为C1.抛物线C2以F2为焦点,顶点为坐标原点O.
(Ⅰ)求C1,C2的方程;
(Ⅱ)若过F2的直线l与抛物线C2交于A,B两点,问在C1上且在直线l外是否存在一点M,使直线MA,MF2,MB的斜率依次成等差数列,若存在,请求出点M的坐标,若不存在,请说明理由.
(Ⅰ)依题意可知,△PF1F2的周长为|PF1|+|PF2|+|F1F2|,由于|F1F2|=2,故|PF1|+|PF2|=4,
由于|PF1|+|PF2|>|F1F2|,故点P的轨迹为C1为以F1,F2为焦点的椭圆的一部分,且a=2,c=1,故b=
,3
故C1的方程为:
+x2 4
=1 (x≠±2);C2的方程为:y2=4x.…(5分)y2 3
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),设直线AB的方程为:x=my+1,kMA+kMB=
+y0-y1 x0-x1
=2kMF2=y0-y2 x0-x2
,…(6分)2y0 x0-1
故
=(y0-y1)(x0-my2-1)+(y0-y2)(x0-my1-1) (x0-my1-1)(x0-my2-1)
,2y0 x0-1
故-(y1+y2)(x0-1)2+my0(y1+y2)(x0-1)+2my1y2(x0-1)=2m2y0y1y2,…(8分)
由
,y2-4my-4=0,x=my+1 y2=4x
故y1+y2=4m,y1y2=-4,…(10分)
故m(x0+1)(x0-my0-1)=0,…(11分)
因为直线AB不经过点M,故x0-my0-1≠0,故m=0或x0+1=0,…(12分)
当m=0时,C1上除点(1,±
)外,均符合题意;…(13分)3 2
当m≠0时,则当x0=-1时,椭圆上存在两点M(-1,
)和M(-1,-3 2
)都符合条件.…(14分)3 2