第三讲牛顿问题
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四年级数学思维训练之牛顿问题20161023-30
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牛顿问题
牛顿问题,因由牛顿提出而得名,也有人称这一类问题叫做牛吃草问题。英国著名的物理学<
br>家学家牛顿曾编过这样一道数学题:牧场上有一片青草,每天都生长得一样快。这片青草供
给10
头牛吃,可以吃22天,或者供给16头牛吃,可以吃10天,如果供给25头牛吃,可
以吃几天?
例1: 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?
分析与解: 草是均匀生长的,所以,草总量=原有草量+草每天生长量×天数。
求“多少头
牛5天可以把草吃完”,就是说5 天内的草总量要5 天吃完的话,得有多少头牛?
设每
头牛每天吃草量为1,按以下步骤解答:
(1)求草每天的生长量
因为,一方
面20天内的草总量就是10头牛20天所吃的草,即(1×10×20);另一方面,20
天内的草总
量又等于原有草量加上20天内的生长量,所以
1×10×20=原有草量+20天内生长量
同理 1×15×10=原有草量+10天内生长量
由此可知
(20-10)天内草的生长量为
1×10×20-1×15×10=50
因此,草每天的生长量为 50÷(20-10)=5
(2)求原有草量
原有草量=10天内总草量-10内生长量=1×15×10-5×10=100
(3)求5
天内草总量
5 天内草总量=原有草量+5天内生长量=100+5×5=125
(4)求多少头牛5 天吃完草
因为每头牛每天吃草量为1,所以每头牛5天吃草量为5
因此5天吃完草需要牛的头数 125÷5=25(头)
答:需要25头牛5天可以把草吃完。
例题2:牧场上有一片青草,每天都生长得一样快。这
片青草供给10头牛吃,可以吃22天,
或者供给16头牛吃,可以吃10天,如果供给15头牛吃,可
以吃几天?
解题关键:
牛顿问题,俗称“牛吃草问题”,牛每天吃草,草每天在不断均匀生长。解题环
节主要有四步:
1、求出每天长草量;
2、求出牧场原有草量;
3、求出每天实际消耗原有草量( 牛吃的草量-- 生长的草量= 消耗原有草量);
4、最后求出可吃天数
分析与解:
这片草地天天以同样的速度生长是分析问题的难点。
把10头牛22
天吃的总量与16头牛10天吃的总量相比较,得到的10×22-16×10=60,
是60头牛
一天吃的草,平均分到(22-10)天里,便知是5头牛一天吃的草,也就是每天新长出的草。求出了这个条件,把所有头牛分成两部分来研究,用其中头吃掉新长出的草,
用其余头数吃
掉原有的草,即可求出全部头牛吃的天数。
设一头牛一天吃的草为一份。
那么10头牛22天吃草为1×10×22=220份,16
头牛10天吃草为1×16×10=160
份
(220-160)÷(22-10)=5份,说明牧场上一天长出新草5份。
220-5×22=110份,说明原有老草110份。
综合式:110÷(15-5)11天,算出一共多少天。
练习题:
1、一只船
有一个漏洞,水以均匀速度进入船内,发现漏洞时已经进了一些水。如果有12
个人淘水,3小时可以淘
完;如果只有5人淘水,要10小时才能淘完。求17人几小时可以
淘完?
2、牧
场上长满牧草,每天匀速生长,这片牧草可供10头牛吃20天,可供15头牛吃10
天。可供25头牛
吃几天?
3、一牧场上的青草每天都匀速生长。这片青草可供27头牛吃6周,或供23
头牛吃9
周。那么可供21头牛吃几周?
4、一片牧场可供24头牛吃6周,20头牛吃10周,这片牧场可供18头牛吃几周?
<
br>5、有一水井,继续不断涌出泉水,每分钟涌出的水量相等。如果使用3架抽水机来抽水,
36分
钟可以抽完,如果使用5架抽水机来抽水,20分钟可抽完。现在12分钟内要抽完井水,
需要抽水机多
少架?
6、有一水池,池底有泉水不断涌出。要想把水池的水抽干,如用10台抽水机需抽
8小时;
如用8台抽水机需抽12小时。那么,如果用6台抽水机,需抽多少小时?
7、博物馆开门前应有参观的观众排队等候,每分钟来参观的人数一样多。打开4道门让人
们进馆参观
,30分钟就不再有排除的现象;打开5道门时,20分钟就不再有排除现象。如
果同时打开7道门,需
要几分钟不再有排队的现象?
附:牛顿问题练习题
1、
有一块牧场,可供10头牛吃20天,15头牛吃10天,则它可供25头牛吃多少天?
2、有一块牧场,可供10头牛吃20天,15头牛吃10天,则它可供多少头牛吃4天?
3、如果22头牛吃33公亩牧场的草,54天后可以吃尽,17头牛
吃28公亩牧场的草,84天
可以吃尽,那么要在24天内吃尽40公亩牧场的草,需要多少头牛?
4、有一个灌溉用的中转水池,一直开着进水管往里灌水,一段时间后
,用2台抽水机排水,
则用40分钟能排完;如果用4台同样的抽水机排水,则用16分钟排完。问如果
计划用10
分钟将水排完,需要多少台抽水机?
5、有一水
池,池底有泉水不断涌出,要想把水池的水抽干,10台抽水机需抽8小时,8台
抽水机需抽12小时,
如果用6台抽水机,那么需抽多少小时?
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)
7、物美超市的收银台平均
每小时有60名顾客前来排队付款,每一个收银台每小时能应付
80名顾客付款。某天某时刻,超市如果
只开设一个收银台,付款开始4小时就没有顾客排
除了,问如果当时开设两个收银台,则付款开始几小时
就没有顾客排队了
8、一个水池装一个进水管和三个同样的出水管。
先打开进水管,等水池存了一些水后,再
打开出水管。如果同时打开2个出水管,那么8分钟后水池空;
如果同时打开3个出水管,
那么5分钟后水池空。那么出水管比进水管晚开多少分钟?
9、由于天气逐渐冷起来,牧场
上的草不仅不长大,反而以固定的速度在减少。已知某块草
地上的草可供20头牛吃5天,或可供15头
牛吃6天。照此计算,可供多少头牛吃10天?
10、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级梯级,女孩每分钟走
15级梯级,结果男孩用了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?
11、某车站在检票前若干分钟就开始排队,每分钟来的旅客人数一样
多。从开始检票到等候
检票的队伍消失,同时开4个检票口需30分钟,同时开5个检票口需20分钟。
如果同时
打开7个检票口,那么需多少分钟?
12、有
一片牧场,已知饲牛27头,6天把草吃尽。饲牛23头,则9天吃尽。如果饲牛21
头,问几天吃尽?
13、一只船发现漏水时,已经进了一些水,水匀速进入船内.如果1
2人淘水,3小时淘完;
如5人淘水,10小时淘完.如果要求2小时淘完,要安排多少人淘水?
14、.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?
15、画展9点开门,但早有人排队等候入场,从第一个观
众来到时起,每分钟来的观众人
数一样多,如果开3个入场口,9点9分就不再有人排队;如果开5个检
票口,9点5分就
没人,那么第一个观众到达时间是8点多少分?
16、富农饲料
厂除原有的一批饲料外,每天都生产相同数量的饲料供应周围的养鸡场。现
在用5辆汽车拉厂里的饲料1
0天可以拉完,如果再增加7辆汽车拉3天可以拉完。现在要
求在2天内拉完所有饲料,需要多少辆车?
17、一个水果仓库,原来库存了一批水果。现在每天
都运进相同数量的水果。如果用汽车
把水果全部运走,用32辆汽车16天可以运完;用48辆汽车8天
可以运完。如果要4天运
完,需要多少辆汽车?
18、有一
片牧草,每天以均匀的速度生长,现在派17人去割草,30天才能把草割完,如果
派19人去割草,则
24天就能割完。如果需要6天割完,需要派多少人去割草?
19、李村组织农民抗旱,从
一个有地下泉的池塘担水浇地。如果50人担水,20小时可把池
水担完。如果70人担水,10小时可
把池水担完。现有130人担水,几小时可把池水担完?
二、“末同首和十”速算法
请你运用第一讲介绍的“首同末和十”的速算方法来推出“末同首和十”的速算方法。
1、先笔算下面一至两道题,自己总结速算技巧。
78×38=
43×63= 27×87= 79×39=
2、通过笔算,结合“首同末和十”的速算方法,我们总结出“末同首和十”的速算方法为:
积的末两位数是“尾×尾”,前面是“头×头+尾”。
仍注意:如果“尾×尾”只有一位则在前面补“0”。
3、热炒热卖(请你在一分钟内完成下面的题目,看谁做得又对又快?)
86×26=
39×79= 27×87= 49×69=
42×62=
54×54= 33×73= 14×94=
4、1分钟速算习题练习
27×87= 14×94= 86×26=
63×43= 75×35= 98×18=
56×56=
54×54= 59×59=
58×58= 67×47=
46×66=
42×62= 83×23= 35×75=
71×79= 13×17= 43×63=
42×48=
55×55= 5.9×5.9=
25×85= 26×86=
47×67=
84×24= 39×79= 18×98=
65×45= 34×74= 43×63=
6.1×4.1 =
3.9×0.79=
1.8×0.98=
0.65×0.45=
340×740= 430×63=
7.6×36= 270×870=
4500×65=
0.39×0.79=