鸡兔同笼问题五种基本公式和例题讲解Word下载.docx
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〔“得失问题〞也称“运玻璃器皿问题〞,运到完好无损者每只给运费×
×
元,破损者不仅不给运费,还需要赔本钱×
元……。
它的解法显然可套用上述公式。
〕
〔5〕鸡兔互换问题〔总脚数及鸡兔互换后总脚数,求鸡兔各多少的问题〕,可用下面的公式:
〔〔两次总脚数之和〕÷
〔每只鸡兔脚数和〕+〔两次总脚数之差〕÷
〔每只鸡兔脚数之差〕〕÷
2=鸡数;
〔每只鸡兔脚数之和〕-〔两次总脚数之差〕÷
2=兔数。
例如,“有一些鸡和兔,共有脚44只,假设将鸡数与兔数互换,那么共有脚52只。
鸡兔各是多少只?
解〔〔52+44〕÷
〔4+2〕+〔52-44〕÷
〔4-2〕〕÷
2
=20÷
2=10〔只〕……………………………鸡
〔〔52+44〕÷
〔4+2〕-〔52-44〕÷
=12÷
2=6〔只〕…………………………兔〔答略〕
鸡兔同笼
目录1总述2假设法3方程法一元一次方程二元一次方程
4抬腿法5列表法6详解7详细解法
根本问题特殊算法习题
8鸡兔同笼公式
1总述
鸡兔同笼是中国古代的数学名题之一。
大约在1500年前,?
孙子算经?
中就记载了这个有趣的问题。
书中是这样表达的:
“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?
〞这四句话的意思是:
有假设干只鸡兔同在一个笼子里,从上面数,有35个头,从下面数,有94只脚。
问笼中各有几只鸡和兔?
算这个有个最简单的算法。
〔总脚数-总头数×
鸡的脚数〕÷
〔兔的脚数-鸡的脚数〕=兔的只数
〔94-35×
2〕÷
2=12(兔子数)总头数〔35〕-兔子数〔12〕=鸡数〔23〕
解释:
让兔子和鸡同时抬起两只脚,这样笼子里的脚就减少了头数×
2只,由于鸡只有2只脚,所以笼子里只剩下兔子的两只脚,再除以2就是兔子数。
虽然现实中没人鸡兔同笼。
2假设法
假设全是鸡:
2×
35=70〔只〕
鸡脚比总脚数少:
94-70=24〔只〕
兔:
24÷
(4-2)=12〔只〕
鸡:
35-12=23〔只〕
假设法〔通俗〕
假设鸡和兔子都抬起一只脚,笼中站立的脚:
94-35=59〔只〕
然后再抬起一只脚,这时候鸡两只脚都抬起来就摔倒了,只剩下用两只脚站立的兔子,站立脚:
59-35=24〔只〕兔:
2=12〔只〕鸡:
35-12=23〔只〕
3方程法
一元一次方程
解:
设兔有x只,那么鸡有(35-x〕只。
4x+2(35-x)=94
4x+70-2x=94
2x=94-70
2x=24
x=24÷
2
x=12
35-12=23(只〕
或解:
设鸡有x只,那么兔有〔35-x〕只。
2x+4(35-x)=94
2x+140-4x=94
2x=46
x=23
35-23=12(只〕
答:
兔子有12只,鸡有23只。
注:
通常设方程时,选择腿的只数多的动物,会在套用到其他类似鸡兔同笼的问题上,好算一些。
二元一次方程
设鸡有x只,兔有y只。
x+y=35
2x+4y=94
〔x+y=35)×
2=2x+2y=70
(2x+2y=70)-(2x+4y=94)=(2y=24)
y=12
把y=12代入〔x+y=35)
x+12=35
x=35-12〔只〕
x=23〔只〕。
兔子有12只,鸡有23只
4抬腿法法一
假设让鸡抬起一只脚,兔子抬起2只脚,还有94除以2=47只脚。
笼子里的兔就比鸡的头数多1,这时,脚与头的总数之差47-35=12,就是兔子的只数。
法二
假设鸡与兔子都抬起两只脚,还剩下94-35×
2=24只脚,这时鸡是屁股坐在地上,地上只有兔子的脚,而且每只兔子有两只脚在地上,所以有24÷
2=12只兔子,就有35-12=23只鸡
5列表法
腿数
鸡〔只数〕
兔〔只数〕
6详解
中国古代?
共三卷,成书大约在公元5世纪。
这本书浅显易懂,有许多有趣的算术题,比方“鸡兔同笼〞问题:
今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?
题目中给出雉兔共有35只,如果把兔子的两只前脚用绳子捆起来,看作是一只脚,两只后脚也用绳子捆起来,看作是一只脚,那么,兔子就成了2只脚,即把兔子都先当作两只脚的鸡。
鸡兔总的脚数是35×
2=70〔只〕,比题中所说的94只要少94-70=24〔只〕。
现在,我们松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数就会增加2只,即70+2=72〔只〕,再松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数又增加2,2,2,2……,一直继续下去,直至增加24,因此兔子数:
2=12〔只〕,从而鸡有35-12=23〔只〕。
我们来总结一下这道题的解题思路:
如果先假设它们全是鸡,于是根据鸡兔的总数就可以算出在假设下共有几只脚,把这样得到的脚数与题中给出的脚数相比拟,看看差多少,每差2只脚就说明有1只兔,将所差的脚数除以2,就可以算出共有多少只兔。
概括起来,解鸡兔同笼题的根本关系式是:
兔数=〔实际脚数-每只鸡脚数×
鸡兔总数〕÷
〔每只兔子脚数-每只鸡脚数〕。
类似地,也可以假设全是兔子。
我们也可以采用列方程的方法:
设兔子的数量为x,鸡的数量为y
那么:
x+y=35那么4x+2y=94这个算方程解出后得出:
7详细解法
根本问题
"
鸡兔同笼"
是一类有名的中国古算题。
最早出现在?
中.许多小学算术应用题都可以转化成这类问题,或者用解它的典型解法--"
假设法"
来求解。
因此很有必要学会它的解法和思路.
例1有假设干只鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,鸡和兔各有多少只
我们设想,每只鸡都是"
金鸡独立"
一只脚站着;
而每只兔子都用两条后腿,像人一样用两只脚站着。
现在,地面上出现脚的总数的一半,·
也就是
244÷
2=122〔只〕.
在122这个数里,鸡的头数算了一次,兔子的头数相当于算了两次。
因此从122减去总头数88,剩下的就是兔子头数
122-88=34〔只〕,
有34只兔子.当然鸡就有54只。
有兔子34只,鸡54只。
上面的计算,可以归结为下面算式:
总脚数÷
2-总头数=兔子数.总头数-兔子数=鸡数
特殊算法
上面的解法是?
中记载的。
做一次除法和一次减法,马上能求出兔子数,多简单!
能够这样算,主要利用了兔和鸡的脚数分别是4和2,4又是2的2倍.可是,当其他问题转化成这类问题时,"
脚数"
就不一定是4和2,上面的计算方法就行不通。
因此,我们对这类问题给出一种一般解法.
还说例1.
如果设想88只都是兔子,那么就有4×
88只脚,比244只脚多了
88×
4-244=108〔只〕.
每只鸡比兔子少(4-2)只脚,所以共有鸡
(88×
4-244)÷
(4-2)=54〔只〕.
说明我们设想的88只"
兔子"
中,有54只不是兔子。
而是鸡.因此可以列出公式
鸡数=〔兔脚数×
〔兔脚数-鸡脚数〕.
当然,我们也可以设想88只都是"
鸡"
那么共有脚2×
88=176〔只〕,比244只脚少了
244-176=68〔只〕.
每只鸡比每只兔子少(4-2)只脚,
68÷
2=34〔只〕.
说明设想中的"
有34只是兔子,也可以列出公式
兔数=〔总脚数-鸡脚数×
上面两个公式不必都用,用其中一个算出兔数或鸡数,再用总头数去减,就知道另一个数。
假设全是鸡,或者全是兔,通常用这样的思路求解,有人称为"
.
现在,拿一个具体问题来试试上面的公式。
例2红铅笔每支0.19元,蓝铅笔每支0.11元,两种铅笔共买了16支,花了2.80元。
问红,蓝铅笔各买几支?
以"
分"
作为钱的单位.我们设想,一种"
有11只脚,一种"
有19只脚,它们共有16个头,280只脚。
现在已经把买铅笔问题,转化成"
问题了.利用上面算兔数公式,就有
蓝笔数=(19×
16-280)÷
(19-11)
=24÷
8
=3〔支〕.
红笔数=16-3=13〔支〕.
买了13支红铅笔和3支蓝铅笔。
对于这类问题的计算,常常可以利用脚数的特殊性.例2中的"
19与11之和是30.我们也可以设想16只中,8只是"
8只是"
根据这一设想,脚数是
8×
(11+19)=240〔支〕。
比280少40.
40÷
(19-11)=5〔支〕。
就知道设想中的8只"
应少5只,也就是"
(蓝铅笔〕数是3.
30×
8比19×
16或11×
16要容易计算些。
利用数的特殊性,靠心算来完成计算.
实际上,可以任意设想一个方便的兔数或鸡数。
例如,设想16只中,"
兔数"
为10,"
鸡数"
为6,就有脚数
19×
10+11×
6=256.
比280少24.
(19-11)=3,
就知道设想6只"
要少3只。
要使设想的数,能给计算带来方便,常常取决于你的心算本领.
下面再举四个稍有难度的例子。
例3一份稿件,甲单独打字需6小时完成.乙单独打字需10小时完成,现在甲单独打假设干小时后,因有事由乙接着打完,共用了7小时。
甲打字用了多少小时?
我们把这份稿件平均分成30份(30是6和10的最小公倍数〕,甲每小时打30÷
6=5〔份〕,乙每小时打30÷
10=3〔份〕.
现在把甲打字的时间看成"
兔"
头数,乙打字的时间看成"
头数,总头数是7."
的脚数是5,"
的脚数是3,总脚数是30,就把问题转化成"
问题了。
根据前面的公式
"
数=(30-3×
7)÷
(5-3)
=4.5,
数=7-4.5
=2.5,
也就是甲打字用了4.5小时,乙打字用了2.5小时。
甲打字用了4小时30分.
例4今年是1998年,父母年龄〔整数〕和是78岁,兄弟的年龄和是17岁。
四年后(2002年〕父的年龄是弟的年龄的4倍,母的年龄是兄的年龄的3倍.那么当父的年龄是兄的年龄的3倍时,是公元哪一年?
4年后,两人年龄和都要加8.此时兄弟年龄之和是17+8=25,父母年龄之和是78+8=86.我们可以把兄的年龄看作"
头数,弟的年龄看作"
头数。
25是"
总头数"
.86是"
总脚数"
.根据公式,兄的年龄是
(25×
4-86)÷
(4-3)=14〔岁〕.
1998年,兄年龄是
14-4=10〔岁〕.
父年龄是
(25-14)×
4-4=40〔岁〕.
因此,当父的年龄是兄的年龄的3倍时,兄的年龄是
(40-10)÷
(3-1)=15〔岁〕.
这是2003年。
公元2003年时,父年龄是兄年龄的3倍.
例5蜘蛛有8条腿,蜻蜓有6条腿和2对翅膀,蝉有6条腿和1对翅膀。
现在这三种小虫共18只,有118条腿和20对翅膀.每种小虫各几只?
因为蜻蜓和蝉都有6条腿,所以从腿的数目来考虑,可以把小虫分成"
8条腿"
与"
6条腿"
两种。
利用公式就可以算出8条腿的
蜘蛛数=(118-6×
18)÷
(8-6)
=5〔只〕.
因此就知道6条腿的小虫共
18-5=13〔只〕.
也就是蜻蜓和蝉共有13只,它们共有20对翅膀。
再利用一次公式
蝉数=(13×
2-20)÷
(2-1)=6〔只〕.
因此蜻蜓数是13-6=7〔只〕.
有5只蜘蛛,7只蜻蜓,6只蝉。
例6某次数学考试考五道题,全班52人参加,共做对181道题,每人至少做对1道题,做对1道的有7人,5道全对的有6人,做对2道和3道的人数一样多,那么做对4道的人数有多少人?
对2道,3道,4道题的人共有
52-7-6=39〔人〕.
他们共做对
181-1×
7-5×
6=144〔道〕.
由于对2道和3道题的人数一样多,我们就可以把他们看作是对2.5道题的人〔(2+3)÷
2=2.5).这样
兔脚数=4,鸡脚数=2.5,
总脚数=144,总头数=39.
对4道题的有
39)÷
(4-2.5)=31〔人〕.
做对4道题的有31人。
以例1为例有假设干只鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,鸡和兔各有多少只?
以简单的X方程计算的话,我们一般用设大数为X,那么也就是设兔为X,那么鸡的只数就是总数减去鸡的只数,即〔88-X〕只。
设兔为X只。
那么鸡为〔88-X〕只。
4X+2×
〔88-X〕=244
上列的方程解释为:
兔子的脚数加上鸡的脚数,就是共有的脚数。
4X就是兔子的脚数,2×
〔88-X〕就是鸡的脚数。
88-2X=244
2X+176=244
2X+176-176=244-176
2X=68
2X÷
2=68÷
X=34
即兔子为34只,总数是88只,那么鸡:
88-34=54只。
兔子有34只,鸡有54只。
习题一
1.龟鹤共有100个头,350只脚.龟,鹤各多少只?
2.学校有象棋,跳棋共26副,恰好可供120个学生同时进行活动。
象棋2人下一副棋,跳棋6人下一副.象棋和跳棋各有几副?
3.一些2分和5分的硬币,共值2.99元,其中2分硬币个数是5分硬币个数的4倍,问5分硬币有多少个?
4.某人领得工资240元,有2元,5元,10元三种人民币,共50张,其中2元与5元的张数一样多。
那么2元,5元,10元各有多少张?
5.一件工程,甲单独做12天完成,乙单独做18天完成,现在甲做了假设干天后,再由乙接着单独做完余下的局部,这样前后共用了16天.甲先做了多少天?
6.摩托车赛全程长281千米,全程被划分成假设干个阶段,每一阶段中,有的是由一段上坡路(3千米〕,一段平路(4千米〕,一段下坡路(2千米〕和一段平路(4千米〕组成的;
有的是由一段上坡路(3千米〕,一段下坡路(2千米〕和一段平路(4千米〕组成的。
摩托车跑完全程后,共跑了25段上坡路.全程中包含这两种阶段各几段?
7.用1元钱买4分,8分,1角的邮票共15张,问最多可以买1角的邮票多少张?
二、"
两数之差"
的问题
鸡兔同笼中的总头数是"
两数之和"
如果把条件换成"
又应该怎样去解呢
例7买一些4分和8分的邮票,共花6元8角。
8分的邮票比4分的邮票多40张,那么两种邮票各买了多少张?
解一:
如果拿出40张8分的邮票,余下的邮票中8分与4分的张数就一样多.
(680-8×
40)÷
(8+4)=30〔张〕,
这就知道,余下的邮票中,8分和4分的各有30张。
因此8分邮票有
40+30=70〔张〕.
买了8分的邮票70张,4分的邮票30张。
也可以用任意假设一个数的方法.
解二:
譬如,假设有20张4分,根据条件"
8分比4分多40张"
那么应有60张8分。
作为计算单位,此时邮票总值是
4×
20+8×
60=560.
比680少,因此还要增加邮票。
为了保持"
差"
是40,每增加1张4分,就要增加1张8分,每种要增加的张数是
(680-4×
20-8×
60)÷
(4+8)=10〔张〕.
因此4分有20+10=30〔张〕,8分有60+10=70〔张〕.
例8一项工程,如果全是晴天,15天可以完成。
倘假设下雨,雨天比晴天多3天,
工程要多少天才能完成
类似于例3,我们设工程的全部工作量是150份,晴天每天完成10份,雨天每天完成8份.用上一例题解一的方法,晴天有
(150-8×
3)÷
(10+8)=7〔天〕.
雨天是7+3=10天,总共
7+10=17〔天〕.
这项工程17天完成。
请注意,如果把"
雨天比晴天多3天"
去掉,而换成工程是17天完成,由此又回到上一节的问题.差是3,与和是17,知道其一,就能推算出另一个。
这说明了例7,例8与上一节根本问题之间的关系.
总脚数是"
例9鸡与兔共100只,鸡的脚数比兔的脚数少28.问鸡与兔各几只?
假设再补上28只鸡脚,也就是再有鸡28÷
2=14〔只〕,鸡与兔脚数就相等,兔的脚是鸡的脚4÷
2=2〔倍〕,于是鸡的只数是兔的只数的2倍。
兔的只数是
(100+28÷
2)÷
(2+1)=38〔只〕.
鸡是100-38=62〔只〕.
鸡62只,兔38只。
当然也可以去掉兔28÷
4=7〔只〕.兔的只数是
(100-28÷
4)÷
(2+1)+7=38〔只〕.
也可以用任意假设一个数的方法。
假设有50只鸡,就有兔100-50=50〔只〕.此时脚数之差是
50-2×
50=100,
比28多了72.就说明假设的兔数多了〔鸡数少了〕.为了保持总数是100,一只兔换成一只鸡,少了4只兔脚,多了2只鸡脚,相差为6只〔千万注意,不是2).因此要减少的兔数是(100-28)÷
(4+2)=12〔只〕.
兔只数是50-12=38〔只〕.
另外,还存在下面这样的问题:
总头数换成"
总脚数也换成"
例10古诗中,五言绝句是四句诗,每句都是五个字;
七言绝句是四句诗,每句都是七个字。
有一诗选集,其中五言绝句比七言绝句多13首,总字数却反而少了20个字.问两种诗各多少首?
如果去掉13首五言绝句,两种诗首数就相等,此时字数相差
13×
5×
4+20=280〔字〕.
每首字数相差7×
4-5×
4=8〔字〕.
因此,七言绝句有280÷
(28-20)=35〔首〕.
五言绝句有35+13=48〔首〕.
五言绝句48首,七言绝句35首。
23=460〔字〕,28×
10=280〔字〕,五言绝句的字数,反而多了
460-280=180〔字〕.与题目中"
少20字"
相差180+20=200〔字〕.
说明假设诗的首数少了。
为了保持相差13首,增加一首五言绝句,也要增一首七言绝句,而字数相差增加8.因此五言绝句的首数要比假设增加200÷
8=25〔首〕.五言绝句有23+25=48〔首〕.
七言绝句有10+25=35〔首〕.
在写出"
公式的时候,我们假设都是兔,或者都是鸡,对于例7,例9和例10三个问题,当然也可以这样假设。
现在来具体做一下,把列出的计算式子与"
公式对照一下,就会发现非常有趣的事.
例7,假设都是8分邮票,4分邮票张数是
(680-8×
(8+4)=30〔张〕.
例9,假设都是兔,鸡的只数是
(100×
4-28)÷
(4+2)=62〔只〕.
10,假设都是五言绝句,七言绝句的首数是
(20×
13+20)÷
首先,请读者先弄明白上面三个算式的由来,然后与"
公式比拟,这三个算式只是有一处"
-"
成了"
+"
.其微妙何在呢
当你进入初中,有了负数的概念,并会列二元一次方程组,就会明白,从数学上说,这一讲前两节列举的所有例子都是同一件事。
例11有一辆货车运输2000只玻璃瓶,运费按到达时完好的瓶子数目计算,每只2角,如有破损,破损瓶子不给运费,还要每只赔偿1元.结果得到运费379.6元,问这次搬运中玻璃瓶破损了几只?
如果没有破损,运费应是400元。
但破损一只要减少1+0.2=1.2〔元〕.因此破损只数是(400-379.6)÷
(1+0.2)=17〔只〕.
答:
这次搬运中破损了17只玻璃瓶。
请你想一想,这是"
同一类型的问题吗
例12有两次自然测验,第一次24道题,答对1题得5分,答错〔包含不答〕1题倒扣1分;
第二次15道题,答对1题8分,答错或不答1题倒扣2分,小明两次测验共答对30道题,但第一次测验得分比第二次测验得分多10分,问小明两次测验各得多少分?
如果小明第一次测验24题全对,得5×
24=120〔分〕.那么第二次只做对30-24=6〔题〕得分是8×
6-2×
(15-6)=30〔分〕.
两次相差120-30=90〔分〕.
比题目中条件相差10分,多了80分。
说明假设的第一次答对题数多了,要减少.第一次答对减少一题,少得5+1=6〔分〕,而第二次答对增加一题不但不倒扣2分,还可得8分,因此增加8+2=10分。
两者两差数就可减少6+10=16〔分〕.
(90-10)÷
(6+10)=5〔题〕.
因此第一次答对题数要比假设〔全对〕减少5题,也就是第一次答对19题,第二次答对30-19=11〔题〕.
第一次得分5×
19-1×
(24-19)=90.
第二次得分8×
11-2×
(15-11)=80.
第一次得90分,第二次得80分。
答对30题,也就是两次共答错
24+15-30=9〔题〕.
第一次答错一题,要从总分值中扣去5+1=6〔分〕,第二次答错一题,要从总分值中扣去8+2=10〔分〕.答错题互换一下,两次得分要相差6+10=16〔分〕.
如果答错9题都是第一次,要从总分值中扣去6×
9.但两次总分值都是120分。
比题目中条件"
第一次得分多10分"
要少了6×
9+10.因此,第二次答错题数是
(6×
9+10)÷
(6+10)=4〔题〕·
第一次答错9-4=5〔题〕.
(24-5)-1×
5=90〔分〕.
第二次得分8×
(15-4)-2×
4=80〔分〕