牛吃草问题练习及答案
解析
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牛吃草问题
历史起源:英国数学家牛顿(1642—1727)说过:“在学习科学的时候,题目比规则还有用些”因此在他的着作中,每当阐述理论时,总是把许多实例放在一起。在牛顿的《普遍的算术》一书中,有一个关于求牛和头数的题目,人们称之为牛顿的牛吃草问题。
主要类型:
1、求时间
2、求头数
除了总结这两种类型问题相应的解法,在实践中还要有培养运用“牛吃草问题”的解题思想解决实际问题的能力。
基本思路:
①在求出“每天新生长的草量”和“原有草量”后,已知头数求时间时,我们用“原有草量÷每天实际减少的草量(即头数与每日生长量的差)”求出天数。
②已知天数求只数时,同样需要先求出“每天新生长的草量”和“原有草量”。
③根据(“原有草量”+若干天里新生草量)÷天数”,求出只数。
基本公式:
解决牛吃草问题常用到四个基本公式,分别是∶?
(1)草的生长速度=对应的牛头数×吃的较多天数-相应的牛头数×吃的较少天数÷(吃的较多天数-吃的较少天数);
(2)原有草量=牛头数×吃的天数-草的生长速度×吃的天数;`
(3)吃的天数=原有草量÷(牛头数-草的生长速度);
(4)牛头数=原有草量÷吃的天数+草的生长速度
第一种:一般解法
“有一牧场,已知养牛27头,6天把草吃尽;养牛23头,9天把草吃尽。如果养牛21头,那么几天能把牧场上的草吃尽呢?并且牧场上的草是不断生长的。”
一般解法:把一头牛一天所吃的牧草看作1,那么就有:
(1)27头牛6天所吃的牧草为:27×6=162(这162包括牧场原有的草和6天新长的草。)
(2)23头牛9天所吃的牧草为:23×9=207(这207包括牧场原有的草和9天新长的草。)
(3)1天新长的草为:(207-162)÷(9-6)=15
(4)牧场上原有的草为:27×6-15×6=72
(5)每天新长的草足够15头牛吃,21头牛减去15头,剩下6头吃原牧场的草:72÷(21-15)=72÷6=12(天)
所以养21头牛,12天才能把牧场上的草吃尽。
第二种:公式解法
有一片牧场,草每天都匀速生长(草每天增长量相等),如果放牧24头牛,则6天吃完牧草,如果放牧21头牛,则8天吃完牧草,假设每头牛吃草的量是相等的。(1)如果放牧16头牛,几天可以吃完牧草(2)要使牧草永远吃不完,最多可放多少头牛
解答:
1)草的生长速度:(21×8-24×6)÷(8-6)=12(份)
原有草量:21×8-12×8=72(份)
16头牛可吃:72÷(16-12)=18(天)
2)要使牧草永远吃不完,则每天吃的份数不能多于草每天的生长份数
所以最多只能放12头牛。
例题一一片青草地,每天都匀速长出青草,这片青草可供27头牛吃6周或23头牛吃9周,那么这片草地可供21头牛吃几周?
解:把每天每头牛吃的草量看成“1”。
第6周时总草量为:6×27=162
第9周时总草量为:9×23=207
3周共增加草量:207-162=45
每周新生长草:45÷(9-6)=15 即每周生长出的草可以供15头牛吃。
原有草量为:162-6×15=72
所以可供21头牛吃:72÷(21-15)=12(周)
随堂练习:
1、牧场上有一片草地,每天牧草都匀速生长。这片牧草可供10头牛吃20天,或可供15头牛吃10天,问可供25头牛吃几天?
解:20天时草地上共有草:10×20=200
10天时草地上共有草:15×10=150
草生长的速度为:(200-150)÷(20-10)=5
即每天生长的草可供5头牛吃。
原草量为:200-20×5=100
可供25头牛吃:100÷(25-5)=5(天)
2、一片草地,每天都匀速长出青草。如果可供24头牛吃6天,或20头牛吃10天吃完。那么可供19头牛吃几天?
解:6天时共有草:24×6=144
10天时共有草:20×10=200
草每天生长的速度为:(200-144)÷(10-6)=14
原有草量:144-6×14=60
可供19头牛: 60÷(19-14)=12(天)
3、一片牧场长满草,每天匀速生长,这片牧场可供5头牛吃8天,可供14头牛吃2天,问可供10头牛吃几天?
解:8天时草的总量为:5×8=40
2天时草的总量为:14×2=28
草每天生长的速度为:(40-28)÷(8-2)=2
即每天生长的草可供2头牛吃。
草地上原有的草为:28-2×2=24
可供10头牛吃:24÷(10-2)=3(天)
4、某牧场上的草,若用17人去割,30天可以割尽,若用19人去割,则只要24天便可割尽,问用多少人割,6天可以割尽(草匀速生长,每人每天割草量相同)
解:(17×30-19×24)÷(30-24)=9
17×30-9×30=240
240÷6+9=49(人)
5、武钢的煤场,可储存全厂45天的用煤量。当煤场无煤时,如果用2辆卡车去运,则除了供应全厂用煤外,5天可将煤场储满;如果用4辆小卡车去运,那么9天可将煤场储满。如果用2辆大卡车和4辆小卡车同时去运,只需几天就能将煤厂储满(
假设全厂每天用煤量相等。)
解:(45+5)÷5=10 (45+9)÷9=6 45÷(10+6-1)=3(天)
6、林子里有猴子喜欢吃的野果,23只猴子可在9周内吃光,21只猴子可在12周内吃光,问如果有33只猴子一起吃,则需要几周吃光(
假定野果生长的速度不变)【浙江2007】4
解:(21×12-23×9)÷(12-9)=15
23×9-15×9=72
72÷(33-15)=4(周)
7、一块草地,10头牛20天可以把草吃完,15头牛10天可以把草吃完。问多少头牛5天可以把草吃完?
解:(10×20-15×10)÷(20-10)=5
10×20-20×5=100
100÷5+5=25(头)
例题二由于天气逐渐冷起来,牧场上的草不仅不长多,反而以固定的速度在减少,照这样计算,某牧场草地上的草可供20头牛吃5天,或可供15头牛吃6天,那么,可供多少头牛吃10天?
解:5天时草地上共有草:5×20=100
6天时草地上共有草:6×15=90
每天草地上的草减少:(100-90)÷(6-5)=10
原草量为:100+5×10=150
10天后还剩下的草量: 150-10×10=50
50÷10=5(头)
随堂练习:
1、因天气渐冷,牧场上的草以固定的速度减少。已知牧场上的草可供33头牛吃5天,或可供24头牛吃6天。照这样计算,这个牧场可供多少头牛吃10天?
解:5天时草地上共有草:33×5=165
6天时草地上共有草:24×6=144
每天减少:(165-144)÷(6-5)=21
原有的草量为:165+5×21=270
10共减少了:21×10=210
10天后剩草量为:270-210=60
60÷10=6(头)
2、天气逐渐变冷,牧场上的草每天以均匀的速度减少。经计算,牧场上的草可供20头牛吃5天,或可供16头牛吃6天。那么可供11头牛吃几天?
解:5天时共有草:20×5=100
6天时共有草:16×6=96
草减少的速度为:(100-96)÷(6-5)=4
原有的草量为:100+4×5=120
可供11头牛吃:120÷(11+4)=8(天)
3、因为天气日渐寒冷,牧场上的草不但不生长,反而以固定的速度每天在减少。如果20头牛去吃20天可以吃完;如果30头牛去吃15天可以吃完。那么,如果10头牛去吃____天可以吃完。
解:( 30×15-20×20)÷(20-15)=10
20×20+10×20=600
600÷(10+10)=30(天)
答:10头牛去吃30天可吃完。
4、由于天气逐渐冷起来,牧场上的草不仅不长大,反而以固定速度在减少。已知某块草地上的草可供20头牛吃5天或可供12头牛吃7天。照此计算,可供6头牛吃几天?
解:
假设1头牛1天吃1份的草
20头牛5天一共吃了:20×5=100 份的草
12头牛7天一共吃了:12×7=84 份的草
时间相差:7-5=2 (天)
草量减少:100-84=16 份的草
说明,一天减少:16÷2=8 份的草
5天减少了:8×5=40 份的草
原来牧场上有:100+40=140 份的草
这140份的草,可供6头牛吃:140÷(6+8)=10(天)
例题三自动扶梯以均匀速度由下往上行驶着,两位性急的孩子要从扶梯上楼,已知男孩每分钟走20级台阶,女孩每分钟走15台阶,结果男孩用5分钟到达楼上,女孩用了6分钟到达楼上。问该扶梯共有多少级台阶?
解:5分钟时男孩共走了:20×5=100(台阶)
6分钟时女孩共走了:15×6=90(台阶)
自动扶梯的速度为:(100-90)÷(6-5)=10(台阶)
自动扶梯共有:100+5×10=150(台阶)
随堂练习:
1、两位顽皮的孩子逆着自动扶梯的方向行走,在20秒里,男孩可走27级台阶,女孩可走24级台阶,男孩走了2分钟到另一端,女孩走了3分钟到达另一端,该扶梯共有多少级台阶?
解:男孩共走了:2×60÷20×27=162
女孩共走了:3×60÷20×24=216
自动扶梯的速度:(216-162)÷(3-2)=54(台阶)
162-54×2=54
2、自动扶梯以均匀的速度行驶着,小明和小红要从扶梯上楼。已知小明每分钟走25级台阶,小红每分钟走20级台阶,结果小明用5分钟,小红用了6分钟分别到达楼上。该扶梯共有多少级台阶?
解:5分钟小明共走了:25×5=125
6分钟小红共走了:20×6=120
自动扶梯的速度为:(125-120)÷(6-5)=5
该扶梯的台阶:125+5×5=150(台阶)
3、自动扶梯以均匀的速度行驶着,小明和小红要从扶梯上楼。已知小明每分钟走20级台阶,小红每分钟走14级台阶,结果小明用4分钟,小红用了5分钟分别到达楼上。该扶梯共有多少级台阶?
解:5分钟小明共走了:20×4=80
6分钟小红共走了:14×5=70
自动扶梯的速度为:(80-70)÷(6-5)=10
该扶梯的台阶:80+10×4=120(台阶)
4、自动扶梯以匀速由下往上行驶,两个性急的孩子嫌扶梯走得慢,于是在行驶的扶梯上,男孩每秒钟向上走1梯级,女孩每3秒钟走2梯级。结果男孩用50秒到达楼上,女孩用60秒到达楼上。该扶梯共有多少级?
解:(50×1-60÷3×2)÷(60-50)=1
50×1+50×1=100(级)
例题四一只船有一个漏洞,水以均匀的速度进入舱内,发现漏洞时已经进了一些水,如果用12人舀水,3小时舀完。如果只有5个人舀水,要10小时才能舀完。现在要想2小时舀完水,需要多少人?
解:把每个人每小时的舀水量看成单位‘1’
3个小时后共有水:12×3=36
10个小时后共用水:5×10=50
每小时的进水量:(50-36)÷(10-3)=2
发现时船舱内有水:36-3×2=30
原水量舀完共需:30÷2=15(人)
共需:15+2=17(人)
随堂练习:
1、一只船发现漏水时,已经进了一些水,现在水匀速进入船内,如果10人淘水,3小时可淘完;5人淘水8小时可淘完。如果要求2小时淘完,要安排多少人淘水?
解:3小时后共有水:3×10=30
8小时后共有水:8×5=40
进水速度为:(40-30)÷(8-3)=2
原有水量为:30-3×2=24
24÷2=12(人) 12+2=14(人)
2、有一个长方形的水箱,上面有一个注水孔,底面有个出水孔,两孔同时打开后,如果每小时注水30立方米,7小时可以注满水箱;如果每小时注水45立方米,注满水箱可少用小时。那么每小时由底面小孔排水多少立方米(
每小时排水量相同)
解:7小时共注水:7×30=210(立方米)
小时共注水:(7-)×45=(立方米)
排水速度为:(210-)÷(7-)=3(立方米)
3、一水池,池底有泉水不断涌出,用10部抽水机20小时可以把水抽干,用15部相同的抽水机10小时可以把水抽干。那么有25部这样的抽水机多少小时可以把水抽干?
解:20小时共抽水:10×20=200
10小时共抽水:15×10=150
泉水涌出的速度为:(200-150)÷(20-10)=5
原有水量为:200-20×5=100
25部可以在:100÷(25-5)=5(小时)
4、有一眼泉井,用功率一样的3台抽水机去抽井水,同时开机,40分钟可以抽干;用同样的6台抽水机去抽,则只需要16分钟就可以抽干,那么用同样的抽水机9台,几分钟可以抽干?
解:(3×40-6×16)÷(40-16)=1
16×6-16×1=80
80÷(9-1)=10(分钟)
例题4 有一口水井,连续不断涌出泉水,每分钟涌出的水量相等。如果使用3台抽水机来抽水,36分钟可以抽完;如果使用5台抽水机来抽水,20分钟可抽完。现在12分钟内要抽完井水,需要抽水机多少台?
解:36分钟时的总水量为:3×36=108
20分钟时的总水量为:5×20=100
涌水的速度为:(108-100)÷(36-20)=
原水量为:100-20×=90
90÷12=(台)+=8(台)
随堂练习:
1、一艘轮船发生漏水事故,船长立即安排两部抽水机同时向外抽水,当时已经漏了500桶水,一部抽水机每分钟抽水18桶,另一部每分钟抽水12桶,经过25分钟把水抽完,问每分钟漏进水多少桶?
解:25分钟共抽水:(18+12)×25=750(桶)
25分钟共漏水:750-500=250(桶)
每分钟漏水:250÷25=10(桶)
2、有一口井,连续不断涌出泉水,每分钟涌出的泉水量相等。如果用4台抽水机来抽水,40分钟可以抽完;如果用5台抽水机来抽水,30分钟可以抽完。现在要求24分钟内抽完井水,需要抽水机多少台?
解:40分钟抽水量为:40×4=160
30分钟抽水量为:30×5=150
泉水的速度为:(160-150)÷(40-30)=1
原有的水量为:160-40×1=120
24分钟抽完原水量需: 120÷24=5(台)
共需:5+1=6(台)
3、有一口井,连续不断涌出泉水,每分钟涌出的水量相等,若用4台抽水机15分钟可抽完。若用8台抽水机7分钟可抽完,现用11台抽水机多少分钟可抽完?
解:15分钟时抽出的水为:4×15=60
7分钟时抽出的水位:7×8=56
泉水的速度为:(60-56)÷(15-7)=
原有的水为:60-15×=
÷(11-)=5(分钟)
4、一个水池安装有排水量相等的排水管若干根,一根入水管不断地往池里放水,平均每分钟入水量相等。现在如果开放3根排水管45分钟可把池中水排完,如果开放5根排水管25分钟可把池中水排完。如果开放8根排水管,几分钟排完池中的水?
解:45分钟时共排水:45×3=135
25分钟时共排水:5×25=125
每分钟进水速度为:(135-125)÷(45-25)=
原有水为:125-25×=
÷(8-)=15(分钟)
5、一个水库水量一定,河水匀速流入水库。5台抽水机连续20天可抽干,6台同样的抽水机15天可抽干。若要求6天抽干,需要多少台同样的抽水机?
解:20天共抽水:20×5=100
15天共抽水:15×6=90
进水的速度为:(100-90)÷(20-15)=2
原有水为:100-2×20=60
60÷6=10(台) 10+2=12(台)
6、一个水池,池底有水流均匀涌出.若将满池水抽干,用10台水泵需2小时,用5台同样的水泵需7小时,现要在半小时内把满池水抽干,至少要这样的水泵多少台?
解:设每台水泵每小时抽水量为一份.
(1)水流每小时的流入量:
(5×7-10×2)÷(7-2)=3(份)
(2)水池原有水量:
5×7-3×7=14(份)
或 10×2-3×2=14(份)
(3)半小时内把水抽干,至少需要水泵:
(14+3×)÷=31(台)
例题五有三块草地,面积分别为5公顷、6公顷和8公顷。草地上的草一样厚,而且长的一样快。第一块草地可供11头牛吃10天,第二块草地可供12头牛吃14天。问第三块草地可供19头牛吃多少天?
解:每公顷在第10天时共有草:11×10÷5=22
每公顷在第14天时共有草:12×14÷6=28
每公顷草每天生长的速度为:(28-22)÷(14-10)=
8公顷每天生长的草为:×8=12
每公顷的原草量为:22-10×=7
8公顷原草量为:8×7=56
原草量可供吃:56÷(19-12)=8(天)
1、有3个长满草的牧场,每块地每公亩草量相同而且都是匀速生长。第一牧场33公亩,可供22头牛吃54天;第二牧场28公亩,可供17头牛吃84天;第三牧场40公亩,可供多少头牛吃24天?
解:54天时每亩有草量为:22×54÷33=36
84天时每亩有草量为:17×84÷28=51
每亩地草生长的速度为:(51-36)÷(84-54)=
40亩地每天生长的草为:40×=20
每亩地的原草量为:36-54×=9
40亩地的原草量为:40×9=360
360÷24=15(头)
15+20=35(头)
2、一个农夫有2公顷、4公顷和6公顷三块牧场,三场牧场上的草长得一样密,而且长得一样快,农夫将8头牛赶到2公顷的牧场,5天吃完了,农夫又将这8头牛赶到4公顷的牧场,15天又吃完了;最后,这8头牛又被赶到6公顷的牧场,这块牧场够吃多少天?解:5×8÷2=20
15×8÷4=30
(30-20)÷(15-5)=1 1×6=6 20-5×1=15 15×6=90
90÷(8-6)=45(天)
3、有3片牧场,场上的草长得一样密,而且长得一样快,它的面积为31
3
公亩、10公亩和
24公亩。12头牛4星期吃完第一片牧场原有的和4星期内新长出来的草;21头牛9星期吃完第二片牧场原有的和9星期内新长出来的草。多少头牛18星期才能吃完第三片牧场原有的和新长出来的草?
解:4星期时每公亩共有草:12×4÷31
3
=
9星期时每公亩共有草:21×9÷10= 每星期新长出的草为:(-)÷(9-4)= 每公亩原有的草量为:-4×= 24公亩每星期长出的草为:24×= 24公亩原有的草量为:24×= ÷18=(头) +=36(头)
4、12头牛28天可吃完10公亩牧场上全部牧草,21头牛63天可吃完30公亩牧场上全部牧草。多少头牛126天可吃完72公亩牧场上全部牧草(每公亩牧场上原有草量相等,且生长量也相等)
解:28天时每公亩草地上有草:28×12÷10=
63天时每公亩草地上有草:63×21÷30=
每天每公亩草生长的速度为:(-)÷(63-28)=
72公亩草地每天生长的草为:72×=
每公亩原有草为:-28×=
72公亩原有草为:72×=
÷126=(头)+=36(头)
5、有三块草地,面积分别是5、15、25亩。草地上的草一样厚,而且长得一样快。第一块草地可供10头牛吃30天,第二块草地可供28头牛吃45天,则第三块草地可供多少头牛吃60天?
解:30×10÷5=60
28×45÷15=84
(84-60)÷(45-30)=
×25=40
60-×30=12
12×25=300
300÷60=5(头)
40+5=45(头)
6、12头牛4周吃完6公顷的牧草,20头牛6周吃完12公顷的牧草.假设每公顷原有草量相等,草的生长速度不变.问多少头牛8周吃完16公顷的牧草?
解:设1头牛吃一周的草量为一份.
(1)每公顷每周新长的草量:
(20×6÷12-12×4÷6)÷(6-4)=1(份)
(2)每公顷原有草量:
12×4÷6-1×4=4(份)
(3)16公顷原有草量:
4×16=64(份)
(4)16公顷8周新长的草量:
1×16×8=128(份)
(5)8周吃完16公顷的牧草需要牛数:
(128+64)÷8=24(只)
1、在一片牧场里,放养4头牛,吃6亩草,18天可以吃完:放养6头牛,吃10亩草,30天可以吃完,请问放入多少头牛,吃8亩草,24天可以吃完(假定这片牧场每亩中的原草量相同,且每天草的生长两相等)
解:4×18÷6=12 6×30÷10=18
(18-12)÷(30-18)= 8×=4
12-18×=3 3×8=24
24÷24+4=5(头)
例题六某火车站的检票口,在检票开始前已有一些人排队,检票开始后每分钟有10人前来排队检票,,一个检票口每分钟能让25人检票进站,如果只有一个检票口,检票开始8分钟后就没有人排队;如果有两个检票口,那么检票后多少分钟就没有人排队?
解:8分钟共检票:25×8=200(人)
原有人数位:200-8×10=120(人)
开两个窗口需时:120÷(25×2-10)=3(分钟)