牛吃草問(wèn)題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

一、牛吃草問(wèn)題

牛吃草問(wèn)題是一個(gè)很有趣的問(wèn)題,關(guān)鍵在于牧場(chǎng)每天都長(zhǎng)新草,通過(guò)兩組條件的比較,先求出每天(周)長(zhǎng)牧草的新草量,然后把牛分成兩部分,一部分吃新草,一部分吃舊草,從而求出吃草的天數(shù)。顯然牛實(shí)際上是不能這樣分成兩部分去吃草的,但在解數(shù)學(xué)問(wèn)題中,這種分成幾部分去解決問(wèn)題的方法,可以使復(fù)雜的問(wèn)題變成簡(jiǎn)單的問(wèn)題,化繁為簡(jiǎn)是常常應(yīng)用的技巧之一。

例1 牧場(chǎng)上一片青草,每天牧草都勻速生長(zhǎng)。如果27頭牛6周吃完,23頭牛9周吃完,那么21頭牛幾周吃完?

解:設(shè)1頭牛1周吃的草為1份,27頭牛6周吃27×6=162(份),23頭牛9周吃23×9=207(份),這說(shuō)明牧場(chǎng)每周長(zhǎng)新草(207-162)÷(9-6)=15(份)。原來(lái)(牛吃前)牧場(chǎng)有草 162-15×6=72(份)

吃新草的牛需要 15÷1=15(頭)吃舊草的牛有 21-15=6(頭)

吃完草的時(shí)間 72÷6=12(周)

例2 由于天氣逐漸冷起來(lái),牧場(chǎng)上的草不僅不長(zhǎng)大,反而以固定的速度在減少。如果某塊草地上的草可供20頭牛吃5天,或可供15頭牛吃6天,那么可供多少頭牛吃10天?

解:20頭牛5天吃草20×5=100(份)15頭牛6天吃草15×6=90(份)

青草每天減少(100-90)÷(6-5)=10(份)牛吃草前牧場(chǎng)有草100+10×5=150(份)150份草吃10天本可供150÷10=15(頭)因每天減少10份草,相當(dāng)于10頭牛吃掉,所以只能供牛15-10=5(頭)

二、牛吃草問(wèn)題概念及公式

牛吃草問(wèn)題又稱(chēng)為消長(zhǎng)問(wèn)題或牛頓牧場(chǎng) 牛吃草問(wèn)題的·歷史起源:英國(guó)數(shù)學(xué)家牛頓(1642—1727)說(shuō)過(guò):“在學(xué)習(xí)科學(xué)的時(shí)候,題目比規(guī)則還有用些”因此在他的著作中,每當(dāng)闡述理論時(shí),總是把許多實(shí)例放在一起。在牛頓的《普遍的算術(shù)》一書(shū)中,有一個(gè)關(guān)于求牛和頭數(shù)的題目,人們稱(chēng)之為牛頓的牛吃草問(wèn)題。,是17世紀(jì)英國(guó)偉大的科學(xué)家牛頓提出來(lái)的。典型牛吃草問(wèn)題的條件是假設(shè)草的生長(zhǎng)速度固定不變,不同頭數(shù)的牛吃光同一片草地所需的天數(shù)各不相同,求若干頭牛吃這片草地可以吃多少天。由于吃的天數(shù)不同,草又是天天在生長(zhǎng)的,所以草的存量隨牛吃的天數(shù)不斷地變化。解決牛吃草問(wèn)題常用到四個(gè)基本公式,分別是?

假設(shè)定一頭牛一天吃草量為“1”

1)草的生長(zhǎng)速度=(對(duì)應(yīng)的牛頭數(shù)×吃的較多天數(shù)-相應(yīng)的牛頭數(shù)×吃的較少天數(shù))÷(吃的較多天數(shù)-吃的較少天數(shù));

2)原有草量=牛頭數(shù)×吃的天數(shù)-草的生長(zhǎng)速度×吃的天數(shù);`

3)吃的天數(shù)=原有草量÷(牛頭數(shù)-草的生長(zhǎng)速度);

4)牛頭數(shù)=原有草量÷吃的天數(shù)+草的生長(zhǎng)速度。

這四個(gè)公式是解決消長(zhǎng)問(wèn)題的基礎(chǔ)。

由于牛在吃草的過(guò)程中,草是不斷生長(zhǎng)的,所以解決消長(zhǎng)問(wèn)題的重點(diǎn)是要想辦法從變化中找到不變量。牧場(chǎng)上原有的草是不變的,新長(zhǎng)的草雖然在變化,但由于是勻速生長(zhǎng),所以每天新長(zhǎng)出的草量應(yīng)該是不變的。正是由于這個(gè)不變量,才能夠?qū)С錾厦娴乃膫(gè)基本公式。

牛吃草問(wèn)題經(jīng)常給出不同頭數(shù)的牛吃同一片次的草,這塊地既有原有的草,又有每天新長(zhǎng)出的草。由于吃草的牛頭數(shù)不同,求若干頭牛吃的這片地的草可以吃多少天。

解題關(guān)鍵是弄清楚已知條件,進(jìn)行對(duì)比分析,從而求出每日新長(zhǎng)草的數(shù)量,再求出草地里原有草的數(shù)量,進(jìn)而解答題總所求的問(wèn)題。

這類(lèi)問(wèn)題的基本數(shù)量關(guān)系是:

1.(牛的頭數(shù)×吃草較多的天數(shù)-牛頭數(shù)×吃草較少的天數(shù))÷(吃的較多的天數(shù)-吃的較少的天數(shù))=草地每天新長(zhǎng)草的量。

2.牛的頭數(shù)×吃草天數(shù)-每天新長(zhǎng)量×吃草天數(shù)=草地原有的草量。


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/702637.html

相關(guān)閱讀:在反思與創(chuàng)新過(guò)程中提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果