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鸡兔同笼

 wuzhsen 2017-03-08

折叠 编辑本段 基本概述

鸡兔同笼是中国古代著名趣题之一。大约在1500年前 ,《孙子算经》中就记鸡兔同笼鸡兔同笼载了这个有趣的问题。书中是这样叙述的:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”这四句话的意思是:有若干只鸡和兔同在一个笼子里,从上面数,有35个头;从下面数,有94只脚。问笼中各有几只鸡和兔。                    

兔:94÷2-35 =12                                                                            

鸡:35-12=23  

折叠 编辑本段 常用思路

折叠 中国古代

孙子的解法“上置三十五头,下置九十四足。半其足得四十七。以少减多,再命之,上三除下四,上五除下七。下有一除上三,下有二除上五,即得”。[1]

翻译成算术方法就是:

兔数(94÷2)-35=12(只)

鸡数35-12=23 (只)

这一思路新颖而奇特,其“砍足法”也令古今中外数学家赞叹不已。这种思维方法叫化归法。化归法就是在解决问题时,先不对问题采取直接的分析,而是将题中的条件或问题进行变形,使之转化,直到最终把它归成某个已经解决的问题。

教学常用假设法

1、兔同笼共80个头,208只脚,鸡和兔各有几只[2]

分析:

假设这80头全是鸡,那么,脚应是2×80=160(只),比实际少208-160=48(只)

脚,这是因为1只兔有4只脚,把它看成是2只脚的鸡了,每只兔少算了2只脚,共少算了48只脚,48里面有几个2,就是几只兔。

解:(208-2×80)÷(4-2)

=48÷2

=24(只)------

80-24=56(只)

答:鸡有56只,兔有24只。

也可以假设80只全是兔,解答如下:

解:(4×80-208)÷(4-2)

=112÷2

=56(只)------鸡

80-56=24(只)

2、小明参加一次数学竞赛,试题共有10道,每做对一题得10分,错一题扣5分,小明共得了70分,他做对了几道题?

分析:

假设他做对了10道题,那么应得10×10=100

(分),而实际只得70分,少30分,这是因为每做错一题,不但得不到10分,反而倒扣5分,这样做错一题就会少10+5=15

(分),看30分里面有几个15分,就错了几题

解:(10×10-70)÷(10+5)

=30÷15

=2(道)------错题

10-2=8(道)

答:他做对了8道题。

3、有面值5元和10元的钞票共100张,总值为800元。5元和10元的钞票各是多少张?

分析:

假设100张钞票全是5元的,那么总值就是5×100=500

(元),与实际相差800-500=300元

差的300元,是因为将10元1张的鸡兔同笼鸡兔同笼算作了5元的2张,每张少计算10-5=5

(元),差的300元里面有多少个5元,就是多少张10元的钞票。

解:(800-5×10)÷(10-5)

=300÷5

=60(张)------10元面值

100-60=40(张)

答:有10元的钞票60张,5元的钞票40张。

方程解法

鸡兔同笼,头15只,脚40只,问鸡和兔子各多少只?

设鸡为x只,兔为y只。

X+y=15

2x+4y=40

y=15-x

2x+4*(15-x)=40

2x+60-4x=40

60-2x=40

2x=20

x=10

y=5

解得X=10,y=5。

趣解

鸡兔同笼,头15只,脚40只,问鸡和兔子各多少只?

假设鸡和兔训练有素

吹一声哨,它们抬起一只脚,(40-15=25)

再吹一声哨,它们又抬起一只脚,(25-15=10)

这时鸡都一屁股坐地上了,兔子还两只脚立着

所以,兔子有10/2=5只,鸡有15-5=10只。

折叠 编辑本段 公式说明

折叠 公式1

(兔的脚数×总只数-总脚数)÷(兔的脚数-鸡的脚数)=鸡的只数

总只数-鸡的只数=兔的只数

折叠 公式2

(总脚数-鸡的脚数×总只数)÷(兔的脚数-鸡的脚数)=兔的只数

总只数-兔的只数=鸡的只数

折叠 公式3

总脚数÷2—总头数=兔的只数

总只数—兔的只数=鸡的只数

折叠 公式4

兔总只数=(鸡兔总脚数-2×鸡兔总只数)÷2鸡的只数=鸡兔

总只数-兔总只数

折叠 公式5

(头数x4-实际脚数)÷2=鸡

折叠 公式6

4×+2(总数-x)=总脚数(x=兔,总数-x=鸡数,用于方程)

折叠 编辑本段 抬腿法

折叠 方法一

假如让鸡抬起一只脚,兔子抬起2只脚,还有94÷2=47(只)脚。笼子里的兔就比鸡的脚数多1,这时,脚与头的总数之差47-35=12,就是兔子的只数。(这种方法最早出自《九章算术》)

折叠 方法二

假如鸡与兔子都抬起两只脚,还剩下94-35×2=24只脚 , 这时鸡是屁股坐在地上,地上只有兔子的脚,而且每只兔子有两只脚在地上,所以有24÷2=12只兔子,就有35-12=23只鸡。

折叠 编辑本段 答案详解

中国古代《孙子算经》共三卷,成书大约在公鸡兔同笼鸡兔同笼元5世纪。这本书浅显易懂,有许多有趣的算术题,比如“鸡兔同笼”问题:

今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?

题目中给出雉兔共有35只,如果把兔子的两只前脚用绳子捆起来,看作是一只脚,两只后脚也用绳子捆起来,看作是一只脚,那么,兔子就成了2只脚,即把兔子都先当作两只脚的 鸡。鸡兔总的脚数是35×2=70(只),比题中所说的94只要少94-70=24(只)。

现在,我们松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数就会增加2只,即70+2=72(只),再松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数又增加2,2,2,2……,一直继续下去,直至增加24,因此兔子数:24÷2=12(只),从而鸡有35-12=23(只)。

我们来总结一下这道题的解题思路:如果先假设它们全是鸡,于是根据鸡兔的总数就可以算出在假设下共有几只脚,把这样得到的脚数与题中给出的脚数相比较,看看差多少,每差2只脚就说明有1只兔,将所差的脚数除以2,就可以算出共有多少只兔。概括起来,解鸡兔同笼题的基本关系式是:兔数=(实际脚数-每只鸡脚数×鸡兔总数)÷(每只兔子脚数-每只鸡脚数)。类似地,也可以假设全是兔子。

我们也可以采用列方程的办法:设兔子的数量为x,鸡的数量为y

那么:x+y=35那么4x+2y=94 这个算方程解出后得出:兔子有12只,鸡有23只。

折叠 编辑本段 详细解法

基本问题

"鸡兔同笼"是一类有名的中国古算题。最早出现在《孙子算经》中.许多小学算术应用题都可以转化成这类问题,或者用解它的典型解法--"假设法"来求解。因此很有必要学会它的解法和思路.

例1 有若干只鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,鸡和兔各有多少只

解:我们设想,每只鸡都是"金鸡独立",一只脚站着;而每只兔子都用两条后腿,像人一样用两只脚站着。现在,地面上出现脚的总数的一半,·也就是

244÷2=122(只).

在122这个数里,鸡的头数算了一次,兔子的头数相当于算了两次。因此从122减去总头数88,剩下的就是兔子头数

122-88=34(只),

有34只兔子.当然鸡就有54只。

答:有兔子34只,鸡54只。

上面的计算,可以归结为下面算式:

总脚数÷2-总头数=兔子数. 总头数-兔子数=鸡数

折叠 编辑本段 方程的解法

折叠 一元一次方程

解:设兔有x只,则鸡有(35-x)只。

4x+2(35-x)=94

4x+70-2x=94

2x=94-70

2x=24

x=24÷2

x=12

35-12=23(只)

或 解:设鸡有x只,则兔有(35-x)只。

2x+4(35-x)=94

2x+140-4x=94

2x=46

x=23

35-23=12(只)

答:兔子有12只,鸡有23只。

注:通常设方程时,选择腿的只数多的动物,会在套用到其他类似鸡兔同笼的问题上,比较好算一些。如:人民币,分数,角的个数等

折叠 二元一次方程

解:设鸡有x只,兔有y只。

x+y=35

2x+4y=94

(x+y=35)×2=2x+2y=70

(2x+2y=70)-(2x+4y=94)=(2y=24)

y=12

把y=12代入(x+y=35)

x+12=35

x=35-12(只)

x=23(只)。

答:兔子有12只,鸡有23只。

折叠 编辑本段 特殊算法

普通的鸡兔同笼问题中,主要利用了兔和鸡的脚数分别是4和2,4又是2的2倍.可是,当其他问题转化成这类问题时,"脚数"就不一定是4和2,上面的计算方法就行不通。因此,我们对这类问题给出一种一般解法.

例1.

如果设想88只都是兔子,那么就有4×88只脚,比244只脚多了

88×4-244=108(只).

每只鸡比兔子少(4-2)只脚,所以鸡兔同笼鸡兔同笼共有鸡

(88×4-244)÷(4-2)= 54(只).

说明我们设想的88只"兔子"中,有54只不是兔子。而是鸡.因此可以列出公式

鸡数=(兔脚数×总头数-总脚数)÷(兔脚数-鸡脚数).

当然,我们也可以设想88只都是"鸡",那么共有脚2×88=176(只),比244只脚少了

244-176=68(只).

每只鸡比每只兔子少(4-2)只脚,

68÷2=34(只).

说明设想中的"鸡",有34只是兔子,也可以列出公式

兔数=(总脚数-鸡脚数×总头数)÷(兔脚数-鸡脚数).

上面两个公式不必都用,用其中一个算出兔数或鸡数,再用总头数去减,就知道另一个数。

假设全是鸡,或者全是兔,通常用这样的思路求解,有人称为"假设法".

现在,拿一个具体问题来试试上面的公式。

例2 红铅笔每支0.19元,蓝铅笔每支0.11元,两种铅笔共买了16支,花了2.80元。问红,蓝铅笔各买几支?

解:以"分"作为钱的单位.我们设想,一种"鸡"有11只脚,一种"兔子"有19只脚,它们共有16个头,280只脚。

现在已经把买铅笔问题,转化成"鸡兔同笼"问题了.利用上面算兔数公式,就有

蓝笔数=(19×16-280)÷(19-11)

=24÷8

=3(支).

红笔数=16-3=13(支).

答:买了13支红铅笔和3支蓝铅笔。

对于这类问题的计算,常常可以利用已知脚数的特殊性.例2中的"脚数"19与11之和是30.我们也可以设想16只中,8只是"兔子",8只是"鸡",根据这一设想,脚数是

8×(11+19)=240(支)。

比280少40.

40÷(19-11)=5(支)。

就知道设想中的8只"鸡"应少5只,也就是"鸡"(蓝铅笔)数是3.

30×8比19×16或11×16要容易计算些。利用已知数的特殊性,靠心算来完成计算.

实际上,可以任意设想一个方便的兔数或鸡数。例如,设想16只中,"兔数"为10,"鸡数"为6,就有脚数

19×10+11×6=256.

比280少24.

24÷(19-11)=3,

就知道设想6只"鸡",要少3只。

要使设想的数,能给计算带来方便,常常取决于你的心算本领.

下面再举四个稍有难度的例子。

例3 一份稿件,甲单独打字需6小时完成.乙单独打字需10小时完成,现在甲单独打若干小时后,因有事由乙接着打完,共用了7小时。甲打字用了多少小时?

解:我们把这份稿件平均分成30份(30是6和10的最小公倍数),甲每小时打30÷6=5(份),乙每小时打30÷10=3(份).

现在把甲打字的时间看成"兔"头数,乙打字的时间看成"鸡"头数,总头数是7."兔"的脚数是5,"鸡"的脚数是3,总脚数是30,就把问题转化成"鸡兔同笼"问题了。

根据前面的公式

"兔"数=(30-3×7)÷(5-3)

=4.5,

"鸡"数=7-4.5

=2.5,

也就是甲打字用了4.5小时,乙打字用了2.5小时。

答:甲打字用了4小时30分.

例4 今年是1998年,父母年龄(整数)和是78岁,兄弟鸡兔同笼鸡兔同笼的年龄和是17岁。四年后(2002年)父的年龄是弟的年龄的4倍,母的年龄是兄的年龄的3倍.那么当父的年龄是兄的年龄的3倍时,是公元哪一年?

解:4年后,两人年龄和都要加8.此时兄弟年龄之和是17+8=25,父母年龄之和是78+8=86.我们可以把兄的年龄看作"鸡"头数,弟的年龄看作"兔"头数。25是"总头数".86是"总脚数".根据公式,兄的年龄是

(25×4-86)÷(4-3)=14(岁).

1998年,兄年龄是

14-4=10(岁).

父年龄是

(25-14)×4-4=40(岁).

因此,当父的年龄是兄的年龄的3倍时,兄的年龄是

(40-10)÷(3-1)=15(岁).

这是2003年。

答:公元2003年时,父年龄是兄年龄的3倍.

例5蜘蛛有8条腿,蜻蜓有6条腿和2对翅膀,蝉有6条腿和1对翅膀。现在这三种小虫共18只,有118条腿和20对翅膀.每种小虫各几只?

解:因为蜻蜓和蝉都有6条腿,所以从腿的数目来考虑,可以把小虫分成"8条腿"与"6条腿"两种。利用公式就可以算出8条腿的

蜘蛛数=(118-6×18)÷(8-6)

=5(只).

因此就知道6条腿的小虫共

18-5=13(只).

也就是蜻蜓和蝉共有13只,它们共有20对翅膀。再利用一次公式

蝉数=(13×2-20)÷(2-1)=6(只).

因此蜻蜓数是13-6=7(只).

答:有5只蜘蛛,7只蜻蜓,6只蝉。

例6 某次数学考试考五道题,全班52人参加,共做对181道题,已知每人至少做对1道题,做对1道的有7人,5道全对的有6人,做对2道和3道的人数一样多,那么做对4道的人数有多少人?

解:对2道,3道,4道题的人共有

52-7-6=39(人).

他们共做对

181-1×7-5×6=144(道).

由于对2道和3道题的人数一样多,我们就可以把他们看作是对2.5道题的人((2+3)÷2=2.5).这样

兔脚数=4,鸡脚数=2.5,

总脚数=144,总头数=39.

对4道题的有

(144-2.5×39)÷(4-2.5)=31(人).

答:做对4道题的有31人。

以例1为例 有若干只鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,鸡和兔各有多少只?

以简单的X方程计算的话,我们一般用设大数为X,那么也就是设兔为X,那么鸡的只数就是总数减去鸡的只数,即(88-X)只。

解:设兔为X只。则鸡为(88-X)只。

4X+2×(88-X)=244

上列的方程解释为:兔子的脚数加上鸡的脚数,就是共有的脚数。4X就是兔子的脚数,2×(88-X)就是鸡的脚数。

4X+2×88-2X=244

2X+176=244

2X+176-176=244-176

2X=68

2X÷2=68÷2

X=34

即兔子为34只,总数是88只,则鸡:88-34=54只。

答:兔子有34只,鸡有54只。

折叠 编辑本段 例题介绍

1.大油瓶一瓶装4千克,小油瓶2瓶装1千克,现有100千克油装了共60个瓶子。问大小油瓶各多少个?

解:1/2=0.5(千克)4×60=240(千克)240-100=140(千克)140/(4-0.5)=40(个)60-40=20(个)

答:大瓶20个,小瓶40个。

2.班主任张老师带五年级(7)班50名同学栽树,张老师栽5棵,男生每人栽3棵,女生每人栽2棵,总共栽树120棵,问几名男生,几名女生?

解:设男生有X人女生有(50-X)人。

3x=120-5-2(50-x)3x=115-2*50+2x3x=115-100+2x3x=15+2xx=1550-15=35(人)

答:男生有15人,女生有35人。

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