Катерина это производное от Екатерина, для благозвучия и удобопроизносимости. Так же, в украинском языке Екатерина звучит как Катерина.
Это одно и тоже имя, как например Наталья и Наталия. В ЗАГСе могут записать любое имя на выбор опекуна, возможно кто то из родителей Катерины и настояла на том что бы именно игнорировать первую букву "Е" вот и получилась Катерина.
В настоящее время считается, что имена Екатерина и Катерина - одно и то же.