第5讲牛吃草问题拓展(教师版)
天若有情吉他谱-宋代足球小将第二季
让优秀成为习惯
第5讲 牛吃草问题变形
【例题1】东升牧场南面一
块2000平方米的牧场上长满牧草,牧草每天都在匀速生长,这片牧场可供
18头牛吃16天,或者供
27头牛吃8天.在东升牧场的西侧有一块6000平方米的牧场,可供多少头牛
吃6天?
【解析】 设1头牛1天的吃草量为“1”,那么2000平方米的牧场上
1688
天生长的草量为
181627872
,即每天生长的草量为
7289<
br>.那么2000平方米的牧场上原有草量为:
189
161
44
.
则6000平方米的牧场每天生长的草量为
9
6000
2000
27
;原有草量为:
144
6000
2000
432
.6天里,该牧场共提供牧草
432276594
,可以让
594699
(头)
牛吃6天.
【例题2】一个农夫有面积为2公顷、4公顷和6公顷的三块牧场.三块牧场上的草长得一样密,而且
长得一样快.农夫将8头牛赶到2公顷的牧场,牛5天吃完了草;如果农夫将8头牛赶到4公顷的牧场,
牛15天可吃完草.问:若农夫将这8头牛赶到6公顷的牧场,这块牧场可供这些牛吃几天?
【解析】
(法1)设1头牛1天吃草量为“1”,可以将不同的公顷数统一转化为单位量1公顷来解决.
把2公顷牧场分割成2块,每块1公顷,每块可供4头牛吃5天;
把4公顷牧场分割成4块,每块1公顷,每块可供2头牛吃15天.
那么1公顷牧场每天新生
长的草量为
21545
155
1
,1公顷牧场原有草量为
41
515
.那么6公顷牧场每天新生长的草量为
166
,原有草量为
15690.
8头牛里,若有6头牛去吃每天新生长的草,剩下2头牛需要
90245
(天)可将原有草吃完,
即它可供8头牛吃45天.
(法2)题中3块牧场面积不同,要解决这个问题,可以将3块牧场的面积统一起来.
设1头
牛1天吃草量为“1”.将8头牛赶到2公顷的牧场,牛5天吃完了草,相当于12公顷
的牧场可供48
头牛吃5天;将8头牛赶到4公顷的牧场,牛15天可吃完草,相当于12公顷
的牧场可供24头牛吃1
5天.所以12公顷的牧场每天新生长的草量为:
1
让优秀成为习惯
2415485
155
12
,12公顷牧场原有草量为
4812
5180
.那么12公顷牧场
可供16头牛吃
180
1612
45
(天),所以6公顷的牧场可供8头牛吃45天.
【例题3】4头牛28天可以吃完10公顷牧场上全部牧草,7头牛63天可以吃完30公顷
牧场上全部牧
草,那么60头牛多少天可以吃完40公顷牧场上全部牧草?(每公顷牧场上原有草量相等
,且每公顷牧
场上每天生长草量相等)
【解析】
题中是3块面积不同的草地,要解决这个问题,可以将3块草地的面积统一起来.
,原条件可转化为:
120公顷牧场48头牛28
10,30,40
120
,设1
头牛1天的吃草量为“1”
天吃完;120公顷牧场28头牛63天吃完.那么120公顷牧场每天新生
长的草量为
28634828
;120公顷牧场原有草量为
4812
281008
.则40公顷
6328
12
牧场每天新生长的草量为
1234
,4
0 公顷牧场原有草量为
10083336
.
在60头牛里先分出4头牛来吃新
生长的草,剩余的56头牛来吃原有的草,可以吃:
336566
(天).
<
br>【例题4】17头牛吃28公亩的草,84天可以吃完;22头牛吃同样牧场33公亩的草54天可吃完,
几头
牛吃同样牧场40公亩的草,24天可吃完?(假设每公亩牧草原草量相等,且匀速生长)
【解析】 设1头牛1天吃1份牧草,22头牛54天吃掉
54221188
份,
说明每公亩牧场54天提供
11883336
份牧草;17头牛84天吃掉
17
841428
份,说明每公亩牧场84天提供
14282851
份牧草.每公亩
牧场
845430
天多提供
513615
份牧草,说明每公亩牧场<
br>每天的牧草生长量为
15300.5
份,原有草量为
510.584
9
份.
如果是40公亩的牧场,原有草量为
940360
份,每天新长
出
0.54020
份,24天共提供
牧草
3602024840<
br>份,可供
8402435
头牛吃24天.
若想18星期吃完需要:259.2÷18+21.6=36(头)牛
2
让优秀成为习惯
【例题5】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?
【解析】 设1人1小时淘出的水量是“1”,淘水速度是
(58103)(83)
2
,原有水量
(102)324
,
要求2小时淘完,要安排
242214
人淘水
【例题6】画展8:30开门,但早有人来排队入场,从第一个观众来到时起,若每分钟来的观众一样多,
如果开3个入场口,9点就不再有人排队;如果开5个入场口,8点45分就没有人排队。求第一个观众
到达的时间。
【解析】 设每分钟1个入口进入的人数为1个单位。 8:30到9:00
共30分钟 3个入口共进入
33090
。
8:30到8:45 共15分钟
5个入口共进入
51575
,15分钟到来的人数
907515
,
每分
钟到来
15151
。8:30以前原有人
33013060
。 所以应排了
60160
(分钟),即
第一个来人在7:30
【例题7】在地铁车站中,从站台到地面有一架向上的自动扶梯.小强乘坐扶梯时
,如果每秒向上迈一
级台阶,那么他走过20级台阶后到达地面;如果每秒向上迈两级台阶,那么走过3
0级台阶到达地面.从
站台到地面有 级台阶.
【解析】
本题非常类似于“牛吃草问题”,如将题目改为:
“在地铁车站中,从站台到地面有一架向上的自动扶
梯.小强乘坐扶梯时,如果每秒向上迈一
级台阶,那么他走过20秒后到达地面;如果每秒向上迈两级台
阶,那么走过15秒到达地面.问:
从站台到地面有多少级台阶?”
采用牛吃草问题的方法,
电梯
20155
秒内所走的阶数等于小强多走的阶数:
21512010
阶,电梯的速度为
1052
阶秒,扶梯长度为
20(12)60<
br>(阶)。
【例题8】小明从甲地步行去乙地,出发一段时间后,小亮有事
去追赶他,若骑自行车,每小时行15
千米,3小时可以追上;若骑摩托车,每小时行35千米,1小时
可以追上;若开汽车,每小时行45千
米, 分钟能追上。
3
让优秀成为习惯
【解析】 本题是“牛吃草”和行程问题中的追及问题的结合.小明在
312
小时内走了
15335110
千米,那么小明的速度为
1025
(千米时),追及距离为
155
330(千米).汽车去追
的话需要:
30
455
【练习1】有甲、乙两块匀速生长的草地,甲草
地的面积是乙草地面积的3倍.30头牛12天能吃完甲
草地上的草,20头牛4天能吃完乙草地上的草
.问几头牛10天能同时吃完两块草地上的草?
【解析】 设1头牛1天的吃草量为“1”,由于甲草
地的面积是乙草地面积的3倍,把甲草地分成面积
相等的3块,那么每块都与乙草地的面积相等.由于3
0头牛12天能吃完甲草地上的草,相
当于每块上的草由10头牛12天吃完.那么条件转换为“10头
牛12天能吃完乙草地上的草,
20头牛4天也能吃完乙草地上的草”,可知每天乙草地长草量为
1012204
124
5
,
乙草地原有草量为:
205
460
;
则甲、乙两块草地每天的新生长草量为
5420
,原
有草量为:
604
240
.要10天同时吃完两块草地上的草,需要
240102044
(头)
牛.
【练习2】有三块草地,面积分别为5公顷、15公顷和24公顷.草地上
的草一样厚,而且长得一样快.第
一块草地可供10头牛吃30天,第二块草地可供28头牛吃45天.
问:第三块草地可供多少头牛吃80
天?
【解析】 (法1)设1头牛1天吃草量为“1”,
第一块草地可供10头牛吃30天,说明1公顷草地30天
提供
1030560
份草;第二块草地可供28头牛吃45天,说明1公顷草地45天提供
28451584
份草;所以1公顷草地每天新生长的草量为
8460
4530
1.6
份,1公
3
(小时)
45(分钟).
4
顷原有草量为
601.63012
.24公顷草地
每天新生长的草量为
1.62438.4
;24公顷草地
原有草量为
12
24288
.那么24公顷草地80天可提供草量为:
28838.4803360
,所
以共需要牛的头数是:
33608042
(头)牛.
(法
2)现在是3块面积不同的草地,要解决这个问题,也可以将3块草地的面积统一起来.由
4
让优秀成为习惯
于
5,15,24
120
,那么题中条件可转化为:120公顷草地可供240头牛吃30天,也可供224
头牛吃45天.
设1头牛1天的吃草量为“1”,那么120公顷草地每天新生长的草量为
224
4524030
4530
192
,120公顷草地原有草量为
240192
301440
.120公
顷草地可供
144080192210
(头)牛吃80天,那么2
4公顷草地可供
210542
(头)牛吃80
天.
【练习3】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?
【解析】 设1头牛1周吃草量为“1”,第一块草地可供24头牛吃6周,说明1公顷草地可供6头牛
吃
6周;第二块草地可供36头牛吃12周,说明1公顷草地可供
4.5
头牛吃12周
.那么1公顷草
地1周新生长的草量为
4.51266
126
3
份,1公顷草地原有草量为
6
3
618
.第三块草地
1810180
.
1
周新生长的草量为
31030
,第三块草地原有草量为
50头牛中,若有30头牛
去吃每天生长的草,那么剩下的20头牛需要
180209
周可以把原
有草吃完,
即这块草地可供50头牛吃9周.
【练习4】一只船发现漏水时,已经进了一些
水,现在水匀速进入船内,如果3人淘水40分钟可以淘
完;6人淘水16分钟可以把水淘完,那么,5
人淘水几分钟可以把水淘完?
46142
【解析】 设1人1分钟淘出的水量是“1”,
0
分钟的进水量为
34061624
,所以每分
钟的进水量
为
24241
,那么原有水量为:
31
40
80
.5人淘水需要
80
51
20
(分
钟)把水淘完.
5
让优秀成为习惯
【练习5】画展9点开门,但早有人来排队入场,从第一个观众来到时起,若
每分钟来的观众一样多,
如果开3个入场口,9点9分就不再有人排队;如果开5个入场口,9点5分就
没有人排队.求第一个
观众到达的时间.
【解析】 如果把入场口看作为“牛”,开门前原有
的观众为“原有草量”,每分钟来的观众为“草的增
长速度”,那么本题就是一个“牛吃草”问题. <
br>设每一个入场口每分钟通过“1”份人,那么4分钟来的人为
39552
,即1
分钟来的人
为
240.5
,原有的人为:
30.5
922.5
.这些人来到画展,所用时间为
22.50.545
(
分).所以第一个观众到达的时间为8点15分.
点评:从表面上看这个问题与“牛吃草”问题相离很
远,但仔细体会,题目中每分钟来的观众
一样多,类似于“草的生长速度”,入场口的数量类似于“牛”
的数量,问题就变成“牛吃草”
问题了.解决一个问题的方法往往能解决一类问题,关键在于是否掌握了
问题的实质.
【练习6】两个顽皮的孩子逆着自动扶梯行驶的方向行走,男孩每
秒可走3级梯级,女孩每秒可走2级
梯级,结果从扶梯的一端到达另一端男孩走了100秒,女孩走了3
00秒。问:该扶梯共有多少级梯级?
【解析】 本题与牛吃草问题类似,其中扶梯的梯级总数相当于
原有草量;而自动扶梯运行的速度则相
当于草的增长速度。并且上楼的速度要分成两部分︰一部分是孩子
自己的速度,另一部分是
自动扶梯的速度。
自动扶梯的速度
(女孩每秒走
的梯级×女孩走的时间-男孩每秒走的梯级×男孩走的时间)
÷(女孩走的时间-男孩走的时间)
(23003100)(300100)1.5
,自动扶梯的梯级总
数=女孩
每秒走的梯级×女孩走的时间-自动扶梯的速度×女孩走的时间
23001.530060
0450150
(级)所以自动扶梯共有150级的梯级。
【练习
7】快、中、慢三车同时从
A
地出发沿同一公路开往
B
地,途中有骑车人也在
同方向行进,这三
辆车分别用7分钟、8分钟、14分钟追上骑车人.已知快车每分钟行800米,慢车
每分钟行600米,中
速车的速度是多少?
【解析】 可以将骑车人与三辆车开始相差的距离
看成原有草量,骑车人的速度看成草生长的速度,所
以骑车人速度是:
(60014800
7)(147)400
(米分),开始相差的路程为:
6
让优秀成为习惯
(600400)142800
(米),所以中速车速度为:
28008400750
(米/分).
【作业】
1、有一块1200平方米的牧场,每天都有一些草在匀速生长,这块牧场可供10
头牛吃20天,或
可供15头牛吃10天,另有一块3600平方米的牧场,每平方米的草量及生长量都
与第一块牧场相
同,问这片牧场可供75头牛吃多少天?
【解析】
设1头牛1天的吃草量为“1”,摘录条件,将它们转化为如下形式方便分析
10头牛 20天
10×20=200 :原有草量+20天生长的草量
15头牛 10天
15×10=150 :原有草量+10天生长的草量
从上易发现:1200平方米牧场上20-10=10天生长草量=200-150=50,
即1天生长草量=50÷10=5;
那么1200平方米牧场上原有草量:200-5×20=100或150-5×10=100。
则3600平方米的牧场1天生长草量=5×(3600÷1200)=15;
原有草量:100×(3600÷1200)=300.
75头牛里,若有15头牛去吃每天
生长的草,剩下60头牛需要300÷60=5(天)可将原有草
吃完,即它可供75头牛吃5天。 <
br>2、三块牧场,场上的草长得一样密,而且长得一样快,它们的面积分别是3公顷、10公顷和24公顷.
第
一块牧场饲养12头牛,可以维持4周;第二块牧场饲养25头牛,可以维持8周.问第三块牧场上饲
养
多少头牛恰好可以维持18周?
【解析】 设1头牛1周吃草量为“1”.第一块牧场饲养
12头牛,可以维持4周,相当于1公顷牧场可
供4头牛吃4周;第二块牧场饲养20头牛,可以维持8
周,相当于1公顷牧场可供
2.5
头牛
吃8周.那么1公顷牧场1周新生长的草量为<
br>
2.5844
84
1
,1公顷牧场原有草
量为
41
412
.
24公顷牧场每天新生长的草量为
12424
,原有草量为
1224288<
br>,
若想维持18周,需要饲养:
288182440
(头)牛.
3、假设地球上新生成的资源增长速度是一定的,照此计算,地球上的资源可供110亿人生活90年;或供90亿人生活210年。为了使人类能够不断繁衍,地球上最多能养活多少人?
(9021011090)(21090)75
亿人。 【解析】
7
让优秀成为习惯
4、早晨6点,某火车进口处已有945名旅客等候检票进站,此时,每分钟
还有若干人前来进口处准备
进站.这样,如果设立4个检票口,15分钟可以放完旅客,如果设立8个检
票口,7分钟可以放完旅客.现
要求5分钟放完,需设立几个检票口?
【解析】
设1个检票口1分钟放进1个单位的旅客.
①1分钟新来多少个单位的旅客
1
(41587)(157)
2
②检票口开放时已有多少个单位的旅客在等候,
4×15-
11
×15=52
22
③5分时间内检票口共需放进多少个单位的旅客
52
11
+×5=55
22
④设立几个检票口
55511
(个)
5、自动扶梯以匀速由下往上行驶,两个急性子的孩子嫌扶梯
走的太慢,于是在行驶的扶梯上,男孩每
秒向上走1梯级,女孩每3秒钟走2梯级。结果男孩用50秒到
达楼上,女孩用60秒到达楼上。该楼梯
共有多少级?
【解析】 该题属于草匀速减少的情况
,扶梯的运行速度:
(5016032)(6050)1
。自动扶梯的
梯级总数:
50(11)100
(级)
6、
有固定速度行驶的甲车和乙车,如果甲车以现在速度的2倍追赶乙车,5小时后甲车追上乙车;如
果甲车
以现在速度的3倍追赶乙车,3小时后甲车追上乙车,那么如果甲车以现在的速度去追赶乙车,
问:几个
小时后甲车追上乙车?
【解析】
分析知道甲车相当于“牛”,甲追赶乙的追及路程相当于“原有草量”,乙车相当于“新生长
的草”.
设甲车的速度为“1”,那么乙车
532
小时走的路程为
2533
1
,所以乙的速度为
120.5
,追及路程为:
20.5
57.5
.
如果甲以现在的速度追赶乙,追上的时间为:
7
.5
10.5
15
(小时).
8