(Ⅰ)由题意可知, p=
1
2 ,故抛物线方程为y 2=x,焦点 F(
1
4 ,0) .----(1分)
设直线l的方程为 x=ny+
1
4 ,P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2).
由
y 2 =x
x=ny+
1
4 消去x,得 y 2 -ny-
1
4 =0 .
所以△=n 2+1>0,y 1+y 2=n.------------------------------------(3分)
因为 x 1 =n y 1 +
1
4 , x 2 =n y 2 +
1
4 ,点A与焦点F重合,
所以 |PQ|= x 1 +
1
4 + x 2 +
1
4 = x 1 + x 2 +
1
2 =n( y 1 + y 2 )+1=2 .
所以n 2=1,即n=±1.---------------------------------------------(5分)
所以直线l的方程为 x-y-
1
4 =0 或 x+y-
1
4 =0 ,
即4x-4y-1=0或4x+4y-1=0.-----------------------------------(6分)
(Ⅱ)证明:设直线l的方程为x=my+x 0(m≠0),P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),则M(x 2,-y 2).
由
y 2 =x
x=my+ x 0 消去x,得y 2-my-x 0=0,
因为 x 0 ≥
1
8 ,所以△=m 2+4x 0>0,y 1+y 2=m,y 1y 2=-x 0.-----------------------(7分)
方法一:
设B(x B,0),则
BM =( x 2 - x B , - y 2 ) ,
BP =( x 1 - x B , y 1 ) .
由题意知,
BM ∥
BP ,所以x 2y 1-y 1x B=-x 1y 2+x By 2,
即 ( y 1 + y 2 ) x B = x 1 y 2 + x 2 y 1 =
y 21 y 2 +
y 22 y 1 =( y 1 + y 2 )• y 1 y 2 .
显然y 1+y 2=m≠0,所以x B=y 1y 2=-x 0,即证B(-x 0,0).--------------------------(9分)
由题意知,△MBQ为等腰直角三角形,所以k PB=1,即
y 1 + y 2
x 1 - x 2 =1 ,也即
y 1 + y 2
y 21 -
y 22 =1 ,
所以y 1-y 2=1,所以 ( y 1 + y 2 ) 2 -4 y 1 y 2 =1 ,
即m 2+4x 0=1,所以m 2=1-4x 0>0,即 x 0 <
1
4
又因为 x 0 ≥
1
8 ,所以
1
8 ≤ x 0 <
1
4 .-----------------------------------------(12分) d=
2 x 0
m 2 +1 =
2 x 0
2-4 x 0 =
2
(
1
x 0 ) 2 -2(
1
x 0 ) =
2
(
1
x 0 -1) 2 -1 ∈[
6
12 ,
1
2 ) ,
所以d的取值范围是 [
6
12 ,
1
2 ) .---------------------------------(15分)
方法二:
因为直线 l : y- y 1 =
y 1 + y 2
x 1 - x 2 (x- x 1 ) ,
所以令y=0,则 x= x 1 -
y 1 ( x 1 - x 2 )
y 1 + y 2 = x 1 -
y 1 (
y 21 -
y 22 )
y 1 + y 2 = x 1 -
y 21 + y 1 y 2 =- x 0 ,
所以B(-x 0,0).--------------------------------------------------(9分)
由题意知,△MBQ为等腰直角三角形,所以k PB=1,即
y 1 + y 2
x 1 - x 2 =1 ,
所以y 1-y 2=1,所以 ( y 1 + y 2 ) 2 -4 y 1 y 2 =1 ,即m 2+4x 0=1,所以m 2=1-4x 0>0.
因为 x 0 ≥
1
8 ,所以 0< m 2 ≤
1
2 .--------------------------------------(12分)
d=
2 x 0
m 2 +1 =
1- m 2
2
m 2 +1 =
1
2
(1- m 2 ) 2
m 2 +1 =
1
2
( m 2 +1-2) 2
m 2 +1
=
1
2
m 2 +1+
4
m 2 +1 -4 ∈[
6
12 ,
1
2 )
所以d的取值范围是 [
6
12 ,
1
2 ) .-----------------------------------(15分)