小学数学牛吃草问题综合讲解

余年寄山水
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2021年01月12日 10:35
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高考艺术类分数线-观后感500字

2021年1月12日发(作者:杭元孝)


小学数学牛吃草问题
吃草问题是小学奥数五年级的内容,学过的同学都知道这是一类比 较复
杂的应用题,还有一些相应的变形题:排队买票、大坝泄洪、抽水机抽
水等等。

那么在这里讲下牛吃草问题的解题思路和解题方法、技巧供大家学习。

一、解决此类 问题,孩子必须弄个清楚几个不变量:1、草的增长速度
不变??2、草场原有草的量不变 。草的总量 由两部分组成,分别为:牧
场原有草和新长出来的草。新长出来草的数量随着天数在变而变。

因此孩子要弄清楚三个量的关系:

第一:草的均匀变化速度(是均匀生长还是均匀减少)

第二:求出原有草量

第三:题意让我们求什么(时间、牛头数)。注意问题的变形:如果题
目为抽水机问题的话,会 让求需要多少台抽水机

二、解题基本思路

1、先求出草的均匀变化速度,再求原有草量。

2、在求出“每天新增长的草量”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。

3、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”。

4、根据(“原有草量”+若干天里新生草量)÷天数”,求出只数

三、解题基本公式


解决牛吃草问题常用到的四个基本公式分别为:

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

四、下面举个例子
例题: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。

一般方法:先假设1头牛1天所吃的牧草为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

公式解法:


(1)草的生长速度=(207-162)÷(9-6)=15
(2)牧场上原有草=(27-15)×6=72

再把题目中的21头牛分成两部 分,一部分15头牛去吃新长的草(因为
新长的草每天长15份,刚好可供15头牛吃,剩下(21-1 5=6)头牛吃
原有草:72÷(21-15)=72÷6=12(天))所以养21头牛,12天才< br>能把牧场上的草吃完。



方程解答:

设草的生长速度为每天x份,利用牧场上的原有草是不变的列方程,则


27×6-6x =23×9-9x

解出x=15份

再设21头牛,需要x天吃完,同样是根据原有草不变的量来列方程:
27×6-6×15 =23×9-9×15=(21-15)x

解出x=12(天)

所以养21头牛。12天可以吃完所有的草。

牛吃草问题在普通工程问题的基础上,工作总量随工作时间均匀的变化,这样就增加了难
度.


牛吃草问题的关键是求出工作总量的变化率.
下面给出几例牛吃草及其相关问题.
1. 草场有一片均匀生长的草地,可供27头牛吃6周,或 供23头牛吃9周,那么它可供
21头牛吃几周?(这类问题由牛顿最先提出,所以又叫“牛顿问题”. )
【分析与解】 27头牛吃6周相当于27×6=162头牛吃1周时间,吃了原有的草加上6周
新长的草;
23头牛吃9周相当于23×9=207头牛吃1周时间,吃了原有的草加上9周新长的草;
于是,多出 了207-162=45头牛,多吃了9-6=3周新长的草.所以45÷3=15头牛1周可以吃
1周 新长出的草.即相当于给出15头牛专门吃新长出的草.于是27-15=12头牛6周吃完原
有的草, 现在有21头牛,减去15头吃长出的草,于是21-15=6头牛来吃原来的草;
所以需要12×6÷6=12(周),于是2l头牛需吃12周.
评注:我们求出单位“1”面积的草需要多少头年来吃,这样就把问题化归为一般工程
问题了.
一般方法:
先求出变化的草相当于多少头牛来吃:(甲牛头数×时间甲- 乙牛头数×时间乙)÷(时间
甲-时间乙);
再进行如下运算:(甲牛头数- 变化草相当头数)×时问甲÷(丙牛头数-变化草相当头
数)=时间丙.
或者:(甲牛头数-变化草相当头数)×时间甲÷时间丙+变化草相当头数丙所需的头数.
2.有三块草地,面积分别是4公顷、8公顷和10公顷.草地上的草一样厚而且长得一
样快.第一块草 地可供24头牛吃6周,第二块草地可供36头牛吃12周.问:第三块草地
可供50头牛吃几周?
【分析与解】 我们知道24×6=144头牛吃一周吃2个(2公顷+2公顷周长的
草).36×12=432头牛吃一周吃4个(2公顷+2公顷12周长的草).于是144÷2=72头牛吃一
周吃2公顷+2公顷6周长的草.432÷4=108头牛吃一周吃2公顷+2公顷12周长的草.所< br>以108-72=36头牛一周吃2公顷12—6=6周长的草.即36÷6=d头牛1周吃2公顷1周长 的
草.
对每2公顷配6头牛专吃新长的草,则正好.于是4公顷,配4÷2×6=1 2头牛专吃新
长的草,即24-12=12头牛吃6周吃完4公顷,所以1头牛吃6×1÷(4÷2)= 36周吃完2公
顷.
所以10公顷,需要10÷2×6=30头牛专吃新长的草,剩 下50-30=20头牛来吃10公顷
草,要36 ×(10÷2)÷20=9周.
于是50头牛需要9周吃10公顷的草.
3.如图,一块正方形的草地被分成完全相等的四块和中间的 阴影部分,已知草在各处都是
同样速度均匀生长.牧民带着一群牛先在①号草地上吃草,两天之后把①号 草地的草吃
光.(在这2天内其他草地的草正常生长)之后他让一半牛在②号草地吃草,一半牛在③号草
地吃草,6天后又将两个草地的草吃光.然后牧民把
1
3
的牛放在阴影部分的 草地中吃草,另
外号的牛放在④号草地吃草,结果发现它们同时把草场上的草吃完.那么如果一开始就让 这
群牛在整块草地上吃草,吃完这些草需要多少时间
【分析与解】 一群牛,2天,吃了1块 +1块2天新长的;一群牛,6天,吃了2块+2块2+6=8
天新长的;即3天,吃了1块+1块8天 新长的.即
1
6
群牛,1天,吃了1块1天新长的.


又因为,的牛放在阴影部分的草地中吃草,另外
吃完.所以,
1
3
2
的牛放在④号草地吃草,它们同时
3
19193

块地.那么需要

群牛吃新长的草,
22624
193193
于是.所以需要吃:
(1)2
=现在
(1)(1)2(1)=30
天.
6 24624
③=2

阴影部分面积.于是,整个为
4
所以,一开始 将一群牛放到整个草地,则需吃30天.
4.现在有牛、羊、马吃一块草地的草,牛、马吃需 要45天吃完,于是马、羊吃需要
60天吃完,于是牛、羊吃需要90天吃完,牛、羊一起吃草的速度为 马吃草的速度,求马、
牛、羊一起吃,需多少时间?
【分析与解】 我们注意到:
牛、马45天吃了 原有+45天新长的草①

牛、马90天吃了
2原有+90天新长的草⑤
马、羊60天吃了 原有+60天新长的草②
牛、羊90天吃了 原有+90天新长的草③
马 90天吃了 原有+90天新长的草④
所以,由④、⑤知,牛吃了90天,吃了原有的草;再结合③知,羊 吃了90天,吃了
90天新长的草,所以,可以将羊视为专门吃新长的草.
所以,②知马60天吃完原有的草,③知牛90天吃完原有的草.
现在将牛、马、羊放在一起吃;还是让羊吃新长的草,牛、马一起吃原有的草.
所需时间为l÷
(
11
)
=36天.
9060
1
公顷、
3
所以,牛、羊、马一起吃,需36天.
5. 有三片牧场,场上草长得一样密,而且长得一样快.它们的面积分别是
3
10公顷和24公顷.已知12头牛4星期吃完第一片牧场的草,21头牛9星期吃完第二片牧
场的草 ,那么多少头牛18星期才能吃完第三片牧场的草?
【分析与解】 由于三片牧场的公顷数不一致,给计算带来困难,如果将其均转化为1
公顷时的情形.
所以表1中,3.6-0.9=2.7头牛吃4星期吃完l公顷原有的草,那么18星期吃完1 公
顷原有的草需要2.7÷(18÷4)=0.6头牛,加上专门吃新长草的O.9头牛,共需0.6+ 0.9=1.5
头牛,18星期才能吃完1公顷牧场的草.
所以需1.5×24=36头牛18星期才能吃完第三片牧场的草.
一个牧场长满青草,牛在吃草而草 又不断匀速生长,27头牛6天可以把牧场上的草全部吃
完;23头牛吃完牧场全部的草则要9天,若2 1头牛来吃,几天吃完
最佳答案 这种问题叫:牛顿问题 完整解题思路: 假设每头牛每天的吃草量 为1,则27头6天
的吃草量为27×6=162;23头牛9天的吃草量为23×9=207。207 与162的差就是(9-6)天
新长出的草,所以牧场每天新长出的草量是(207-162)÷(9- 6)=15 因为27头牛6天吃
草量为162,这6天新长出的草之和为15×6=90,从而可知牧 场原有的划量为162-90=72 牧
场每天新长的草够15头牛吃一天,每天都让21头牛中的15 头牛吃新长出的草,其余的
21-15=6(头)专吃原来的草。所以牧场上的草够吃72÷6=12( 天),也就是这个牧场上的
草够21头牛吃12天。
综合算式:[27×6-(23×9-2 7×6)÷(9-6)×6]÷[21-(23×9-27×6)÷(9-6)]=12(天)


牛吃草问题是小学奥数的一类难题,记得在某本书上看到过:“牛吃草问题就是追及问题,牛
吃 草问题就是工程问题。”对于前半句很好理解,给孩子讲的时候,也是按追及问题的思路
来讲的。而对于 后半句,直到上周才算明白。
这个问题是在仁华学校课本六年级下册第六讲最大与最小问 题中出现的。现暂且把这
个题放下,看看以前我是如何讲牛吃草问题的。
例1 小军家的一片牧场上长满了草,每天草都在匀速生长,这片牧场可供10头牛
吃20天,可供12 头牛吃15天。如果小军家养了24头牛,可以吃几天
草速:(10×20-12×15)÷(20-15)=4
老草(路程差): 根据:路程差=速度差×追及时间
(10-4)×20=120 或 (12-4)×15=120
追及时间=路程差÷速度差: 120÷(24-4)=6(天)
例2 一个牧场可供58头牛吃7天,或者可供50头牛吃9天。假设草的生长量每
天相等,每头 牛的吃草量也相等,那么,可供多少头牛吃6天
草速:(50×9-58×7)÷(9-7)=22
老草(路程差): (50-22)×9=252 或 (58-22)×7=252
求几头牛就是求牛速,牛速=路程差÷追及时间+草速 252÷6+22=64(头)
现在回头看看仁华学校课本那道题吧!
例3 一个水池,底部安有一个常 开的排水管,上部安有若干个同样粗细的进水管,当
打开4个进水管时需要5小时才能注满水池;当打开 2个进水管时,需要15小时才能注满
水池;现在需要在2小时内将水池注满,那么至少要打开多少个进 水管
分析 本题没给出排水管的排水速度,因此必须找出排水管与进水管之间的数量关系,才能确定至少要打开多少个进水管.
解:本题是具有实际意义的工程问题,因没给出注水速 度和排水速度,故需引入参数.
设每个进水管1小时注水量为a,排水管1小时排水量为b,根据水池的 容量不变,我们得
方程(4a-b)×5=(2a-b)×15,化简,得:
4a-b=6a-3b,即a=b.
这就是说,每个进水管1小时的注水量等于排水管1小时的排水量.
再设2小时注满水池需要打开x个进水管,根据水池的容量列方程,得
(xa-a)×2=(2a-a)×15,
化简,得 2ax-2a=15a,
即 2xa=17a.(a≠0)
所以x=8.5
因此至少要打开9个进水管,才能在2小时内将水池注满.
注意:x=8.5,这里若开8个水 管达不到2小时内将水池注满的要求;开8.5个水管不切
实际.因此至少开9个进水管才行.
以上是书中给出的解法,考虑到此解法不适合给小学孩子讲,所以把此题当作牛吃草问题
来讲的.
把进水管看成牛排水管看成草满池水就是“老草”
排水管速:(2×15-4×5)÷(15-5)=1
满池水(路程差): (2-1)×15=15 或 (4-1)×5=15
几个进水管:15÷2+1=8.5(个)
我和学生都有个好习惯,解完一道题后 要反思,这道题既然是工程问题,那么,可不可
以用工程问题的解法来做呢之后在课堂上当时做了尝试, 结果答案是肯定的!
当打开4个进水管时,需要5小时才能注满水池,那么4个进水管和1 个排水管的效率


就是15。
当打开2个进水管时,需要15小时才能注满水池,那么2个进水管和1个排水管的效率
就是115。
两者之间差了(4-2=)2个进水管的效率,于是1个进水管的效率是:
(15-115)÷(4-2)=115
1个排水管的效率是:
4×115-15=115 或者 2×115-115=115
现在需要在2小时内将水池注满,那么至少要打开多少个进水管
(12+115)÷115=8.5(个)
让我们用这个方法验证一下例2吧
例2 一个牧场可供58头牛吃7天,或者可供50头牛吃9天。假设草的生长量每天相等,每头牛的吃草量也相等,那么,可供多少头牛吃6天
牛速:(17-19)÷(58-50)=1252
草速: 58×1252-17=11126 或者 50×1252-19=11126
多少头牛:(16+11126)÷1252=64(头)
有这样的问题,如:牧场上有一片 匀速生长的草地,可供27头
牛吃6周,或供23头牛吃9周。那么它可供21头牛吃几周
这类问题称为“牛吃草”问题。
解答这类问题,困难在于草的总量在变,它每天、每周都在均 匀
地生长,时间越长,草的总量越多。草的总量是由两部分组成的:(1)
某个时间期限前草场 上原有的草量;(2)这个时间期限后草场每天
(周)生长而新增的草量。因此,必须设法找出这两个量 来。
下面就用开头的题目为例进行分析。(见下图)
从上面的线段图可以看出23头牛9周 的总草量比27头牛6周的
总草量多,多出部分相当于3周新生长的草量。为了求出一周新生长
的草量,就要进行转化。27头牛6周吃草量相当于27×6=162头牛
一周吃草量(或一头牛吃16 2周)。23头牛9周吃草量相当于23×
9=207头牛一周吃草量(或一头牛吃207周)。这样一 来可以认为每
周新生长的草量相当于(207-162)÷(9-6)=15头牛一周的吃草
量 。


需要解决的第二个问题是牧场上原有草量是多少用27头牛6周
的总吃草量 减去6周新生长的草量(即15×6=90头牛吃一周的草量)
即为牧场原有的草量。
所以牧 场上原有草量为26×6-15×6=72头牛一周的吃草量(或
者为23×9-15×9=72)。
牧场上的草21头牛几周才能吃完呢解决这个问题相当于把21
头牛分成两部分。一部分看成专 吃牧场上原有的草,另一部分看成专
吃新生长的草。但是新生的草只能维持15头牛的吃草量,且始终保
持平衡(前面已分析过每周新生的草恰够15头牛吃一周)。故分出
15头牛吃新生长的草,另 一部分21-15=6头牛去吃原有的草。所以
牧场上的草够吃72÷6=12周,也就是这个牧场上的 草够21头牛吃
12周。
例2:一只船发现漏水时,已经进了一些水,水匀速进入船内。如果
10人淘水,3小时淘完;如5人淘水8小时淘完。如果要求2小时淘
完,要安排多少人淘水
分析与解答:这类问题,都有它共同的特点,即总水量随漏水的
延长而增加。所以总水量是个变 量。而单位时间内漏进船的水的增长
量是不变的。船内原有的水量(即发现船漏水时船内已有的水量)也
是不变的量。对于这个问题我们换一个角度进行分析。
如果设每个人每小时的淘水量为“1个 单位”,则船内原有水量
与3小时内漏水总量之和等于每人每小时淘水量×时间×人数,即1
× 3×10=30。


船内原有水量与8小时漏水量之和为1×5×8=40。
每小时的漏水量等于8小时与3小时总水量之差÷时间差,即(40
-30)÷(8-3)=2(即每小 时漏进水量为2个单位,相当于每小时
2人的淘水量)。
船内原有的水量等于10人3小时淘 出的总水量-3小时漏进水
量,3小时漏进水量相当于3×2=6人1小时淘水量。所以船内原有
水量为30-2×3=24。
如果这些水(24个单位)要2小时淘完,则需24÷2=12人。但
与此同时,每小时的漏进水量又要安排2人淘出,因此共需要12+
2=14人。
从 以上这两个例题看出,不管从哪一个角度来分析问题,都必须
求出原有的量及单位时间内增加的量,这两 个量是不变的量。有了这
两个量,问题就容易解决了。
例3:12头牛28天可以吃完10公 亩牧场上全部牧草,21头牛63天
可以吃完30公亩牧场上全部牧草。多少头牛126天可以吃完72 公亩
牧场上全部牧草(每公亩牧场上原有草量相等,且每公亩牧场每天生
长草量相等)
分析:解量的关键在于求出一公亩一天新生长的草量可供几头牛
吃一天,一公亩原有的草量可供几头牛 吃一天。
12头牛28天吃完10公亩牧场上的牧草,相当于1公亩原来的
牧草加上28天新 生产的草可供33.6头牛吃一天(12×28÷10=33.6)。
21头牛63天吃完30公亩牧 场上的牧草,相当于1公亩原有的


草加上63天新生长的草可供44.1头牛吃一天(6 3×21÷30=44.1)。
1公亩一天新生长的牧草可供0.3头牛吃一天,即:
(44.1-33.6)÷(63-28) = 0.3(头)
1公亩原有的牧草可供25.2头牛吃一天,即:
33.6-0.3×28=25.2(头)
72公亩原有牧草可供14.4头牛吃126天,即:
72×25.2÷126=14.4(头)
72公亩每天新生长的草量可供21.6头牛吃一天,即:
72×0.3=21.6(头)
所以72公亩牧场上的牧草可供36(=14.4+21.6)头牛吃126天,
问题得解。
解:一公亩一天新生长草量可供多少头牛吃一天
(63×21÷30-12×28÷10)÷(63-28)=0.3(头)
一公亩原有牧草可供多少头牛吃一天
12×28÷10-0.3×28=25.2(头)
72公亩的牧草可供多少头牛吃126天
72×25.2÷126+72×0.3= 36(头)
例4:一块草地,每天生长的速度相同。现在这片牧草可供16头牛
吃20天,或 者供80只头吃12天。如果一头牛一天的吃草量等于4
只羊一天的吃草量,那么10头牛与60只羊一 起吃可以吃多少天
分析:由于1头牛每天的吃草量等于4只羊每天的吃草量,故
60只羊每天 的吃草量和15头牛每天的吃草量相等,80只羊每天吃草


量与20头牛每天吃草量相等 。
解:60只羊每天吃草量相当于多少头牛每天的吃草量
60÷4=15(头)
草地原有草量与20天新生长草量可供多少头牛吃一天
16×20=320(天)
80只羊12天的吃草量可供多少头牛吃一天
80÷4×12=240(头)
每天新生长的草量够多少头牛吃一天
(320-240)÷(20-12)=10(头)
原有草量可够多少头牛吃一天
320-20×10=120(头)
原有草量可供10头牛与60只羊吃多少天
120÷(60÷4+10-10)=8(天)
例5:一水库原有存水量一定,河水每天均匀入库。5 台抽水机连续
20天可抽干,6台同样的抽水机连续15天可抽干。若要求6天抽干,
需要多少 台同样的抽水机
解:水库原有的水与20天流入水可供多少台抽水机抽1天
20×5=100(台)
水库原有水与15天流入的水可供多少台抽水机抽1天
6×15=90(台)
每天流入的水可供多少台抽水机抽1天
(100-90)÷(20-15)=2(台)


原有的水可供多少台抽水机抽1天
100-20×2=60(台)
若6天抽完,共需抽水机多少台
60÷6+2=12(台)
例6:有三片草场,每亩原有草量相同,草的生长速度也相同。三片
草场的面积分别为
3
亩、10亩和24亩。第一片草场可供12头牛吃
4周,第二片 草场可供21头牛吃9周。问:第三片草场可供多少头
牛吃18周
用方程解:
解:设每亩草场原有的草量为a,每周每亩草场新生长草量为b。
依题意
第一片草场(
3
亩)原有的草与4周新生长的草量之和为:

3
)a+(4×
3
)b
每头牛每周的吃草量为(第一片草场
3
亩):
1
3
111 0(a4b)5(a4b)
[
(3)a4(3)b
]÷(12×4)== (1)
33312472
1
3
1
3
1
31
3
第二片草场(10亩)原有的草与9周生长出来的草为:
10a+(10×9)b
每头牛每周的吃草量为:(第二片草场)

10a(109)b
(2)
219
由于每头牛每周吃草量相等,列方程为:

10a(109)b5(a4b)
(3)

21972
5a=60b


a=12b(表示1亩草场上原有草量是每周新生长草量的
12倍)
将a=12b代入(3)的两边得到每头牛每周吃草量为
10
b

9
设第三片草场(24亩)可供x头牛吃18周吃完,则由每头牛每
周吃草量可列出方程为:
24ab(1824)10b
(4)

18x9
x=36
答:第三片草场可供36头牛18周食用。
这道题列方程时引入a、b两个辅助未知数,在解 方程时不一定
要求出其数值,在本题中只需求出它们的比例关系即可。
习 题 九
1. 一场牧场长满草,每天牧草都均匀生长。这片牧场可供10头牛
吃20天,可供15头牛 吃10天。问:可供25头牛吃多少天
2. 22头牛吃33亩草地上的草,54天可以吃完;17头 牛吃28亩
同样的草地上的草,84天可以吃完。问:同样的牧草40亩可
供多少头牛食用24 天(每亩草地原有草量相等,草生长速度相
等)
3. 有一牧场,17头牛30天可将草吃完 ;19头牛则24天可以吃完。
现有若干头牛吃了6天后,卖掉了4头牛,余下的牛再吃两天
便 将草吃完。问:原来有多少头牛吃草(草均匀生长)
4. 现欲将一池塘水全部抽干,但同时有水匀速 流入池塘。若用8
台抽水机10天可以抽干;用6台抽水机20天能抽干。问:若


要5天抽干水,需多少台同样的抽水机来抽水

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