小學五年級奧數第四講——雞兔同籠問題
“雞兔同籠”問題小朋友們聽說過嗎?這是一類著名的數學問題。比如:“雞兔同籠,共有45個頭,146只腳;\中各有多少只雞兔?”雞兔同籠問題的特點是:題目中有兩個或兩個以上的未知數,要求根據總數量,求出各未知數的單量。解題時,首先要根據題目中所給出的兩個未知數的關系,用一個未知數代替另一個未知數,從而將兩個未知數裝化為一個未知數,從而解出答案。
典型例題
例【1】雞兔同籠,共有45個頭,146只腳;\中雞兔各有多少只?
分析題目中給出了雞、兔共45只。如果假設這45只全都是兔子,那么就應該有180只腳。而題目只告訴我們有146只腳,我們算的180只腳和實際相比多算了34只腳。為什么呢?因為一只雞是兩只腳,而我們把它當成4只腳算了。如果用一只雞來置換一只兔,就要減少2之腳,那么,34只腳里包含多少個2只腳,也就是我們把多少只雞當成了兔子,顯然34÷2=17(只)。所以雞有17只,兔子有28只。當然,我們也可以把45只都假設成是雞,把以上問題反過來考慮。
解法一假設全是兔子。
。4×45-146)÷(4-2)=17(只)——雞
45-17=28(只)——兔
解法二假設全是雞。
(146-2×45)÷(4-2)=28(只)——兔
45-28=17(只)——雞
答:雞有17只,兔子有28只。
例【2】盒子里有大、小兩種鋼珠共30個,共重266克,已知大鋼珠每個11克,小鋼珠每個7克。盒中大鋼珠、小鋼珠各有多少個?
分析假設全部都是大鋼珠,則共重:11×30=330(克);
比原來的克數重:330-266=64(克);
小鋼珠的個數是:64÷(11-7)=16(個)
大鋼珠的個數是:30-16=14(個)
同樣,也可以假設全部都是小鋼珠。算法一樣。
解法一假設全是大鋼珠。
(30×11-266)÷(11-7)=16(個)——小鋼珠
30-16=14(個)——大鋼珠
解法二假設全是小鋼珠。
。266-30×7)÷(11-7)=14(個)——大鋼珠
30-14=16(個)——小鋼珠
例【3】一個集郵愛好者買了10分和20分的郵票共100張,總值18元8角。這個集郵愛好者買這兩種郵票各多少張?
分析先假定買來的100張郵票全部是20分一張的,那么總值應是2000分,比原來的總值多120分。而多的120分,是把10分一張的看作是20分的一張的,每張多算10分。因此可以先求出10分一張的郵票有多少張。
解10分一張的郵票的張數有:
。2000-1880)÷(20-10)=12(張)
20分一張的郵票張數有:
100-12=88(張)
答:10分一張的郵票有12張,20分一張的郵票有88張。
例【4】學校買來3個排球和2個足球,共花去111元。每個足球比每個排球貴3元。每個排球和每個足球各多少元?
分析根據“每個足球比每個排球貴3元”可知,當把買2個足球換成買2個排球時,買球共花的錢就會比原來少6元,現在買的是(3+2)個排球,因此,可以求出每個排球的價錢。
解每個排球的價錢:
。111-3×2)÷(3+2)=21(元)
每個足球的價錢:
21+3=24(元)
答:每個排球的價錢是21元,每個足球的價錢是24元。
同樣,這道題也可以將3個排球換成3個足球來考慮。
例【5】買2支鋼筆的價錢等于買8支圓珠筆的價錢。如果買3支鋼筆和5支圓珠筆共花17元,問兩種筆每支各多少元?
分析根據“買2支鋼筆的價錢等于買8支圓珠筆的價錢”,可知“買1支鋼筆的價錢等于買4支圓珠筆的價錢”,買3支鋼筆的價錢可以買(4×3)支圓珠筆。這樣,我們就可以將買鋼筆的支數轉換為買圓珠筆的支數了。從而順利地求出每支圓珠筆的價錢。
解一支圓珠筆的價錢:
5+(8÷2)×3=17(支)
17÷17=1(元)
一支鋼筆的價錢:
1×8÷2=4(元)
答:一支鋼筆4元,一支圓珠筆1元。
小結解“雞兔同籠問題”的常用方法是“替換法”、“轉換法”、“置換法”等。通常把其中一個未知數暫時當作另一個未知數,然后根據已知條件進行假設性的運算,直到求出結果。
概括起來,解“雞兔同籠問題”的基本公式是:
雞數=(每只兔腳數×雞兔總數-實際腳數)÷(每只兔子腳數-每只雞的腳數)
兔數=雞兔總數-雞數