http://tanglizeng.blog.163.com/blog/static/83142094201171673124150/ 雞兔同籠問題的解法集錦- 我行我素的日志- 網(wǎng)易博客雞兔同籠問題是中國(guó)古代著名的數(shù)學(xué)問題。那是已知雞兔的總頭數(shù)和總足數(shù),求雞兔各有多少只的一類典型應(yīng)用題(本博前面曾多次介紹,為便于閱讀在本文最后加了鏈接,有興趣可點(diǎn)擊查看)。它的題型雖然固定,但解題思路方法卻多種多樣,如假設(shè)法、削補(bǔ)法、轉(zhuǎn)化法、分組法、盈虧法、倍比法、設(shè)零法、代數(shù)法等等,且解法還在不斷創(chuàng)新。下面舉一例給出幾種解法供參考。 例:雞兔同籠,上有40個(gè)頭,下有100只足。雞兔各有多少只? 1、極端假設(shè) 解法一:假設(shè)40個(gè)頭都是雞,那么應(yīng)有足2×40=80(只),比實(shí)際少100-80=20(只)。這是把兔看作雞的緣故。而把一只兔看成一只雞,足數(shù)就會(huì)少4-2=2(只)。因此兔有20÷2=10(只),雞有40-10=30(只)。 解法二:假設(shè)40個(gè)頭都是兔,那么應(yīng)有足4×40=160(只),比實(shí)際多160-100=60(只)。這是把雞看作兔的緣故。而把一只雞看成一只兔,足數(shù)就會(huì)多4-2=2(只)。因此雞有60÷2=30(只),兔有40-30=10(只)。 解法三:假設(shè)100只足都是雞足,那么應(yīng)有頭100÷2=50(個(gè)),比實(shí)際多50-40=10(個(gè))。把兔足看作雞足,兔的只數(shù)(頭數(shù))就會(huì)擴(kuò)大4÷2倍,即兔的只數(shù)增加(4÷2-1)倍。因此兔有10÷(4÷2-1)=10(只),雞有40-10=30(只)。 解法四:假設(shè)100只足都是兔足,那么應(yīng)有頭100÷4=25(個(gè)),比實(shí)際少40-25=15(個(gè))。把雞足看作兔足,雞的只數(shù)(頭數(shù))就會(huì)縮小4÷2倍,即雞的只數(shù)減少1-1÷(2÷4)=1/2。因此雞有15÷1/2=30(只),兔有40-30=10(只)。 2、任意假設(shè) 解法五:假設(shè)40個(gè)頭中,雞有12個(gè)(0至40中的任意整數(shù)),則兔有40-12=28(個(gè)),那么它們一共有足2×12+4×28=136(只),比實(shí)際多136-100=36(只)。這說(shuō)明有一部分雞看作兔了,而把一只雞看成一只兔,足數(shù)就會(huì)多4-2=2(只),因此把雞看成兔的只數(shù)是36÷2=18(只)。那么雞實(shí)際有12+18=30(只),兔實(shí)際有28-18=10(只)。 解法六:假設(shè)100只足中,有雞足80只(0至100中的任意整數(shù),最好是2的倍數(shù)),則兔足有100-80=20(只),那么它們一共有頭80÷2+20÷4=45(個(gè)),比實(shí)際多45-40=5(個(gè))。這說(shuō)明把一部分兔足看作雞足了,而把兔足看成雞足,兔的只數(shù)(頭數(shù))就會(huì)增加(4÷2-1)倍。因此把兔看作雞的只數(shù)是5÷(4÷2-1)=5(只),那么兔實(shí)際有20÷4+5=10(只),雞實(shí)際有40-10=30(只)。 通過(guò)比較可知:任意假設(shè)是極端假設(shè)的一般形式,而極端假設(shè)是任意假設(shè)的特殊形式,也是簡(jiǎn)便解法。 3、除減法 解法七:用腳的總數(shù)除以2,也就是100÷2=50(只)。這里我們可以設(shè)想為,每只雞都是一只腳站著;而每只兔子都用兩條后腿,像人一樣用兩只腳站著。這樣在50這個(gè)數(shù)里,雞的頭數(shù)算了一次,兔子的頭數(shù)相當(dāng)于算了兩次.因此從50減去總頭數(shù)40,剩下的就是兔子頭數(shù)10只。有10只兔子當(dāng)然雞就有30只。 這種解法就是《孫子算經(jīng)》中記載的:做一次除法和一次減法,馬上能求出兔子數(shù),多簡(jiǎn)單! 4、盈虧法 解法八:把總足數(shù)100看作標(biāo)準(zhǔn)數(shù)。假設(shè)雞有25只,兔則有40-25=15(只),那么它們有足2×25+4×15=110(只),比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)盈余110-100=10(只);再假設(shè)雞有32只,兔則有40-32=8(只),那么它們有足2×32+4×8=96(只),比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)不足100-96=4(只)。根據(jù)盈不足術(shù)公式,可以求出雞的只數(shù)。即雞有(25×4+32×10)÷(4+10)=30(只),兔則有40-30=10(只)。 5、比例分配 解法九:40個(gè)頭一共100只足,平均每個(gè)頭有足100÷40=2.5(只)。而一只雞比平均數(shù)少(2.5-2)只足,一只兔比平均數(shù)多(4-2.5)只足。根據(jù)平均問題的“移多補(bǔ)少”思想:超出總數(shù)等于不足總數(shù),故知:(2.5-2)×雞的只數(shù)=(4-2.5)×兔的只數(shù)。因此, 雞的只數(shù)︰兔的只數(shù)=(4-2.5)︰(2.5-2)=1.5︰0.5=3︰1 按比例分配可以求出雞兔各有多少只。即雞有40×3/(3+1)=30(只),而兔則有40×1/(3+1)=10(只)。 6、布列方程 解法十:設(shè)雞有x只,那么兔有(40-x)只。根據(jù)題意列方程: 2x+4(40-x)=100 解這個(gè)方程得:x=30 40-x=40-30=10那么雞有30只,兔有10只。 雞兔的頭數(shù)關(guān)系除了“和”的形式外,還可以把“差”和“倍數(shù)”作為已知條件。同樣,雞兔的足數(shù)關(guān)系除了“和”的形式外,也可以把“差”和“倍數(shù)”作為已知條件。如果把雞兔頭數(shù)關(guān)系的三種條件與足數(shù)關(guān)系的三種條件交叉組合,除了上面的例題,還可以形成以下變式練習(xí)題。 1、雞兔同籠,它們一共有100只,而雞足比兔足多80只。雞兔各有多少只? 2、雞兔同籠,它們一共有84只,而雞足是兔足的3倍。雞兔各有多少只? 3、雞兔同籠,雞比兔多26只,它們一共有274只足。雞兔各有多少只? 4、雞兔同籠,雞比兔多3只,兔比雞多28只足。雞兔各有多少只? 5、雞兔同籠,雞比兔少10只,兔足是雞足的3倍。雞兔各有多少只? 6、雞兔同籠,雞的只數(shù)是兔的3倍,它們一共有120只足。雞兔各有多少只? 7、雞兔同籠,雞的只數(shù)是兔的3倍,雞足比兔足多120只。雞兔各有多少只? 8、雞兔同籠,雞比兔的3倍多6只,雞足比兔足的2倍少24只。雞兔各有多少只? 附: 雞兔同籠變式題組的參考答案 以上題組,每道題都有多種解法。下面提供的僅僅是參考答案,其思想方法,還需要讀者作進(jìn)一步的探討明晰。 1、解一:(2×100-80)÷(4+2)=20(只)----(兔) 解二:(4×100+80)÷(4+2)=80(只)----(雞) 解三:(100-80÷2)÷(4÷2+1)=20(只)----(兔) 解四:(100+80÷4)÷(4÷2+1)-80÷4=20(只)----(兔) 2、解一:84÷(4×3÷2+1)=12(只)----(兔) 解二:2×84÷(4×3+2)=12(只)----(兔) 3、解一:(274-2×26)÷(4+2)=37(只)----(兔) 解二:(274+4×26)÷(4+2)=63(只)----(雞) 解三:(274÷2-26)÷(4÷2+1)=37(只)----(兔) 4、解一:(28+2×3)÷(4-2)=17(只)----(兔) 解二:(28+4×3)÷(4-2)=20(只)----(雞) 解三:(3+28÷2)÷(4÷2-1)=17(只)----(兔) 解四:(3+28÷4)÷(1-2÷4)=20(只)----(雞) 5、解一:10÷(2×3÷4-1)=20(只)----(雞) 解二:4×10÷(3-2)÷2=20(只)----(雞) 6、解一:120÷(4+2×3)=12(只)----(兔) 解二:120÷(2×3÷4+1)÷4=12(只)----(兔) 7、解一:120÷(2×3-4)=60(只)----(兔) 解二:120÷2÷(3-2)=60(只)----(兔) 解三:120÷4×3÷(3-2)-120÷4=60(只)----(兔) 8、解一:(24÷2+6)÷(2×2-3)=18(只)----(兔) 解二:(6×2+24)÷(2-3÷2)÷4=18(只)----(兔) 公式:雞數(shù)=(兔腳數(shù)×總頭數(shù)-總腳數(shù))÷(兔腳數(shù)-雞腳數(shù)) 兔數(shù)=(總腳數(shù)-雞腳數(shù)×總頭數(shù))÷(兔腳數(shù)-雞腳數(shù)). 例1、 紅鉛筆每支0.19元,藍(lán)鉛筆每支0.11元,兩種鉛筆共買了16支,花了2.80元.問紅、藍(lán)鉛筆各買幾支? 分析與解答:本題以“分”作為單位就改為:紅鉛筆每支19分,藍(lán)鉛筆每支11分,兩種鉛筆共買了16支,花了280分。問紅、藍(lán)鉛筆各買幾支? 我們?cè)O(shè)想,一種“雞”有11只腳,一種“兔子”有19只腳,它們共有16個(gè)頭,280只腳?,F(xiàn)在已經(jīng)把買鉛筆問題,轉(zhuǎn)化成“雞兔同籠”問題了。 利用上面算兔數(shù)公式,就有: 藍(lán)筆數(shù)=(19×16-280)÷(19-11)=24÷8=3(支). 紅筆數(shù)=16-3=13(支). 答:買了13支紅鉛筆和3支藍(lán)鉛筆. 例2、一份稿件,甲單獨(dú)打字需6小時(shí)完成.乙單獨(dú)打字需10小時(shí)完成,現(xiàn)在甲單獨(dú)打若干小時(shí)后,因有事由乙接著打完,共用了7小時(shí).甲打字用了多少小時(shí)? 分析與解答:我們把這份稿件平均分成30份(30是6和10的最小公倍數(shù)), 甲每小時(shí)打30÷6=5(份),乙每小時(shí)打30÷10=3(份). 現(xiàn)在把甲打字的時(shí)間看成“兔”頭數(shù),乙打字的時(shí)間看成“雞”頭數(shù),總頭數(shù)是7,“兔”的腳數(shù)是5,“雞”的腳數(shù)是3,總腳數(shù)是30,就把問題轉(zhuǎn)化成“雞兔同籠”問題了. 根據(jù)前面的公式 “兔”數(shù)=(30-3×7)÷(5-3)=4.5, “雞”數(shù)=7-4.5=2.5, 也就是甲打字用了4.5小時(shí),乙打字用了2.5小時(shí). 答:甲打字用了4小時(shí)30分.
前面在《雞兔同籠問題的解答》和《用“雞兔同籠問題”的解題思路解決實(shí)際問題》里,所列舉的題目都是雞兔同籠中的總頭數(shù)是“兩數(shù)之和”,如果把條件換成“兩數(shù)之差”,又應(yīng)該怎樣去解呢? 例1、 雞與兔共100只,雞的腳數(shù)比兔的腳數(shù)少28,問雞與兔各幾只? 分析與解答:假如再補(bǔ)上28只雞腳,也就是再有雞28÷2=14(只),雞與兔腳數(shù)就相等,兔的腳是雞的腳4÷2=2(倍),于是雞的只數(shù)是兔的只數(shù)的2倍. 兔的只數(shù)是:(100+28÷2)÷(2+1)=38(只). 雞是:100-38=62(只). 答:雞62只,兔38只. 當(dāng)然也可以去掉兔28÷4=7(只)這時(shí)雞與兔腳數(shù)就相等,兔的腳是雞的腳4÷2=2(倍),于是雞的只數(shù)是兔的只數(shù)的2倍,所以原來(lái)兔的只數(shù)是(100-28÷4)÷(2+1)+7=38(只) 例2、買一些4分和8分的郵票,共花6元8角。已知8分的郵票比4分的郵票多40張,那么兩種郵票各買了多少?gòu)垼?/font> 分析與解答: 如果拿出40張8分的郵票,余下的郵票中8分與4分的張數(shù)就一樣多。 (680-8×40)÷(8+4)=30(張),即余下的郵票中,8分和4分的各有30張。 因此8分郵票有40+30=70(張). 答:買了8分的郵票70張,4分的郵票30張. 另外,還存在下面這樣的問題:總頭數(shù)換成“兩數(shù)之差”,總腳數(shù)也換成“兩數(shù)之差”. 例3、古詩(shī)中,五言絕句是四句詩(shī),每句都是五個(gè)字;七言絕句是四句詩(shī),每句都是七個(gè)字。有一詩(shī)選集,其中五言絕句比七言絕句多13首,總字?jǐn)?shù)卻反而少了20個(gè)字。問兩種詩(shī)各多少首? 分析與解答:如果去掉13首五言絕句,兩種詩(shī)首數(shù)就相等,此時(shí)字?jǐn)?shù)相差 5×4×13+20=280(字). 每首字?jǐn)?shù)相差:7×4-5×4=8(字). 因此,七言絕句有:280÷8=35(首). 五言絕句有:35+13=48(首). 答:五言絕句48首,七言絕句35首. 對(duì)于上述例1、例2和例3三個(gè)問題,我們也可以像前面兩篇博文那樣解答,假設(shè)都是兔,或者都是雞。如下面的做法: 例1假設(shè)都是兔,雞的只數(shù)是(100×4-28)÷(4+2)=62(只) 例2假設(shè)都是8分郵票,4分郵票張數(shù)是(680-8×40)÷(8+4)=30(張). 例3假設(shè)都是五言絕句,七言絕句的首數(shù)是(20×13+20)÷(28-20)=35(首). 請(qǐng)大家注意觀察剛才列出的三個(gè)算式,把它們與“雞兔同籠”公式(可點(diǎn)擊本文開始列舉的兩篇查看)對(duì)照一下,就會(huì)發(fā)現(xiàn)非常有趣的事。這三個(gè)算式與“雞兔同籠”公式比較,只是有一處“-”成了“+”。其奧妙何在呢?當(dāng)你繼續(xù)學(xué)習(xí)時(shí),就會(huì)明白了。 根據(jù)上面的探討,請(qǐng)你想一想,下面這道題屬于“雞兔同籠”同一類型的問題嗎? 題目:有一輛貨車運(yùn)輸2000只玻璃瓶,運(yùn)費(fèi)按到達(dá)時(shí)完好的瓶子數(shù)目計(jì)算,每只2角,如有破損,破損瓶子不給運(yùn)費(fèi),還要每只賠償1元.結(jié)果得到運(yùn)費(fèi)379.6元,問這次搬運(yùn)中玻璃瓶破損了幾只? 解:如果沒有破損,運(yùn)費(fèi)應(yīng)是2000×0.2=400元。但破損一只要減少1+0.2=1.2(元).因此破損只數(shù)是(400-379.6)÷(1+0.2)=17(只). 答:這次搬運(yùn)中破損了17只玻璃瓶。 玻璃廠委托運(yùn)輸公司運(yùn)2000塊玻璃,每塊0.4元,損壞1塊賠償7元,共得711.2元,損壞多少塊? 這是一個(gè)雞免同籠問題 先假設(shè)未損壞 2000*0.4=800元 與實(shí)際差800-711.2=88.8元 損壞一塊差0.1+7=7.4元 88.8/7.4=12塊 某玻璃廠要為商場(chǎng)運(yùn)送1000個(gè)玻璃杯,雙方商定每個(gè)運(yùn)費(fèi)為1元.如果打碎一個(gè),這個(gè)不但不給運(yùn)費(fèi),而且要賠償3元,結(jié)果運(yùn)到目的地后結(jié)算時(shí),玻璃杯廠共得運(yùn)費(fèi)920元,求打碎了幾個(gè)玻璃杯? (1000×1-920)÷(1+3), =80÷4, =20(個(gè)); 答:打碎了20個(gè) |
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