河北省衡水中学2021届高三数学上学期期中试题理
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本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。共150分,时间120分钟。
I卷
一、选择题:本题共12个小题,每小题均只有一个正确选项,每小题5分,共60分。
1、集合M={x|2x2-x-1<0},N={x|2x+a>0},U=R,若M∩N=φ,则a的取值范围是
A.a>1 B.a≥1 C.a<1 D.a≤1
2、若直线y=kx与双曲线=1相交,则k的取值范围是
A.(0,) B.(-,0) C.(-,) D.(-∞,-)∪(,+∞)
3、在△ABC中,AB=3,AC=2,,则=
A.- B. C.- D.
4、已知数列{an}的前n项和Sn=n2-n,正项等比数列{bn}中,b2=a3,bn+3bn-1=4bn2(n≥2,n∈N+),则log2bn=
A.n-1 B.2n-1 C.n-2 D.n
5、已知直线ax+y-1=0与圆C:(x-1)2+(y+a)2=1相交于A,B,且△ABC为等腰直角三角形,则实数a的值为
A.或-1 B.-1 C.1 D.1或-1
6、在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若a2+b2=2014c2,则的值为
A.2013 B.1 C.0 D.2014
7、已知点M(a,b)(ab≠0)是圆C:x2+y2=r2内一点,直线l是以M为中点的弦所在的直线,直线m的方程为bx-ay=r2,那么
A.l⊥m且m与圆C相切 B.l//m且/W与圆C相切
C.l⊥m且m与圆C相离 D.l//m且w与圆C相离
8、若圆x2+y2-ax+2y+1=0和圆x2+y2=1关于直线y=x-1对称,过点C(-a,a)的圆P与y轴相切,则圆心P的轨迹方程是
A.y2-4x+4y+8=0 B.y2+2x-2y+2=0 C.y2+4x-4y+8=0 D.y2-2x-y+1=0
9、平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,=-1,点M在边CD上,则的最大值为
A.-1 B.-1 C.0 D.2
10、已知椭圆上一点A关于原点的对称点为点B,F为其右焦点,若AF⊥BF,设∠ABF=α,且α∈[,],则该椭圆的离心率e的取值范围是
A.[,1] B.[,-1] C.[,] D.[,]
11、已知点A是抛物线x2=4y的对称轴与准线的交点,点B为抛物线的焦点,P在抛物线上且满足|PA|=m|PB|,当m取最大值时,点P恰好在以A,B为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为
A. B. C.+1 D.-1
12、已知在R上的函数f(x)满足如下条件:①函数f(x)的图象关于y轴对称;②对于任意x∈R,f(2+x)-f(2-x)=0;③当x∈[0,2]时,f(x)=x;④函数f(n)(x)=f(2n-1·x),n∈N*,若过点(-1,0)的直线l与函数f(4)(x)的图象在x∈[0,2]上恰有8个交点,在直线l斜率k的取值范围是
A.(0,) B.(0,) C.(0,) D.(0,)
II卷
二、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分。
13、在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,已知sin(2A+)=,b=1,△ABC的面积为,则的值为 。
14、已知平面上有四点O,A,B,C,向量满足: ,则△ABC的周长是 。
15、已知F1、F2是椭圆和双曲线的公共焦点,P是他们的一个公共点,且∠F1PF2=,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为 。
16、已知数列{an}的前n项和Sn=2an-2n+1,若不等式2n2-n-3<(5-λ)ann对n∈N+恒成立,则整数λ的最大值为 。
三、解答题:本大题共6题,共70分。17题10分,其余大题各12分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知向量,,且满足。
(1)求角A的大小;
(2)若b+c=a,试判断△ABC的形状。
18、已知圆C经过原点O(0,0)且与直线y=2x-8相切于点P(4,0)。
(I)求圆C的方程;
(II)在圆C上是否存在两点M,N关于直线y=kx-1对称,且以线段MN为直径的圆经过原点?若存在,写出直线MN的方程;若不存在,请说明理由。
19、各项均为正数的数列{an}中,a1=1,Sn是数列{an}的前n项和,对任意n∈N*,有2Sn=2pan2+pan-p(p∈R);
(1)求常数p的值;
(2)求数列{an}的通项公式;
(3)记bn=,求数列的{bn}的前n项和Tn。
20、已知椭圆C:的离心率e=,原点到过点A(a,0),B(0,-b)的直线的距离是。
(1)求椭圆C的方程;
(2)如果直线y=kx+1(k≠0)交椭圆C于不同的两点E,F,且E,F都在以B为圆心的圆上,求k的值。
21、已知定点F(0,1),定直线m:y=-1,动圆M过点F,且与直线m相切。
(I)求动圆M的圆心轨迹C的方程;
(II)过点F的直线与曲线C相交于A,B两点,分别过点A,B作曲线C的切线l1,l2,两条切线相交于点P,求△PAB外接圆面积的最小值。
22、设函数f(x)=lnx-ax2-bx。
(I)当a=b=时,求函数f(x)的最大值;
(II)令F(x)=f(x)+ax2+bx+,(0<x≤3)其图象上任意一点P(x0,y0)处切线的斜率k≤恒成立,求实数a的取值范围;
(III)当a=0,b=-1,方程2mf(x)=x2有唯一实数解,求正数m的值。