六年级下册数学小升初专题牛吃草问题全国通用版含答案.docx

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六年级下册数学小升初专题牛吃草问题全国通用版含答案

小升初数学专题

第3讲牛吃草问题

一、知识地图:

二、基础知识:

英国科学家牛顿在他的《普通算术》一书中,有一道关于牛在牧场上吃草的问题,即牛在牧场上吃草,牧场上的草在不断的、均匀的生长。

后人把这类问题称为牛吃草问题或叫做“牛顿问题”,类似的还有抽水问题等。

我们具体来看一道典型的牛吃草问题:

牧场上长满牧草,每天牧草都匀速生长。

这片牧场可供10头牛吃20天,可供15头牛吃10天。

供25头牛可吃几天?

分析:

要想知道这些草供25头牛可吃几天,必须知道草的总量和每头牛每天吃草的量。

然而题目当中并没有告诉我们这样的条件。

因此我们可以假设1头牛1天吃1份的草,那么10头牛20天可以吃10×20=200份草。

15头牛10天可以吃15×10=150份草,有同学可能会奇怪了,同样都是把牧场的草吃完了,为什么吃草的总量不一样啊?

你们明白为什么吗?

聪明的同学可能已经明白了,对,因为每天都会有新的草长出来,,所以草的总量并不是固定不变的。

吃的时间越长,长的草越多,草的总量也就多了。

由刚才的计算我们可以看出,吃20天的草的总量比10天要多,原因就在于此。

我们来看看下面这幅图:

从上面的图可以看出:

草的总量可以分成两部分,一部分是原有的草,还有一部分是新长的草。

10头牛20天吃的总草量比15头牛10天吃的总草量多,多出部分相当于10天新生长出的草量。

设1头牛1天吃1份草,则10头牛20天比15头牛10天多吃

份,则这块牧场每天新长

份牧草。

在第一种情况中,20天一共新长了

份牧草,而牛一共吃了

份,说明原来有牧草

份。

因为每天长5份的草,因此我们可以这样考虑,安排5头牛专门吃新长的草,剩下的牛吃原有的草,什么时候才能把草吃完呢?

当牛把原有的草吃完的时候,草就不再生长了,也就是把所有的草全都吃完了。

25头牛中安排5头牛吃新草,剩下的20头牛去吃原有的草,那么原有牧草可维持5天,即可供25头牛吃5天。

解答牛吃草问题通常设每头牛每日吃掉的草量为单位“1”,解题关键在于通过对题中条件的分析比较,求出牧场上原有的草量,单位时间生长的草量。

我们对于基本的牛吃草问题可以做如下总结,我们称之为"五步法":

1.求出两个总量。

2.总量的差÷时间差=每天长草量=安排去吃新草的牛数

3.每天长草量×天数=总共长出来的草

4.草的总量-总共长出来的草=原有的草

5.原有的草÷吃原有草的牛=能吃多少天(或原有的草÷能吃多少天=吃原有草的牛)

当然,牛吃草问题的变化还比较多,因此以上"五步法"只能作为参考,切不可生搬硬套。

上面是从算术方法的角度,提供一种分析问题的思路。

我们应该在解题中时刻把握“牛吃草问题”的核心是:

牛吃草总量=草场原有草量+新长草量

这种关系,在实际题目中,一般会出现两种方案,对这两种方案的进行比较,是获得解题思路的捷径。

这种比较主要看两种方案“总草量”之差,这对应着两种方案的“时间差”。

具体来看这里的关系:

牛的头数×吃的天数=草场原有草量+每天长草量×吃的天数

由此可知,一般牛吃草问题,首先要把两个关键的量求出来:

(1)每天长草量

(2)草场原有草量

请“奥数研究生”们在下面的例题中揣摩这两个量的求解方法。

经典透析

【例1】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,那么几天能把草吃尽呢?

分析:

同学们可以试着用"五步法"来解决一下这道题。

注意要求出每天长草量和原有草量。

   设1头牛1天吃1份的草,

1.求两个总量,27×6=162   23×9=207

2.总量的差÷时间差=每天长草量=安排去吃新草的牛数

  (207-162)÷(9-6)=15

3.每天长草量×天数=总共长出来的草

   15×6=90

4.草的总量-总共长出来的草=原有的草

   162-90=72

5.原有的草÷吃原有草的牛=能吃多少天

   72÷(21-15)=12

所以如果养牛21头,那么12天能把草吃尽

点评:

对于比较基本的牛吃草问题,五步法还是很好用的。

【例2】由于天气逐渐变冷,牧场上的草每天以均匀的速度减少。

经计算,牧场上的草可供20头牛吃5天,或可供16头牛吃6天。

那么,可供11头牛吃几天?

分析:

很显然,这道题和我们上一道题是有区别的,上一题每天的草量在增加,而这道题却是草量每天减少。

那么该怎么处理这个问题呢?

上一道题我们安排了一部分牛去吃新长的草,那么这道题能不能把每天减少的草想象成是有一些牛来帮忙吃了呢?

设1头牛1天吃1份牧草,则20头牛5天吃掉20×5=100份牧草,16头牛6天吃掉16×6=96份牧草,说明6-5=1天牧场上的牧草减少100-96=4份,我们可以假设有4头牛来帮忙把这部分草给吃了。

牧场上的原有草量是:

100+4×5=120份。

原来有11头牛,现在又有4头牛来帮忙吃,所以可维持120÷(11+4)=8天。

点评:

这道题的关键在于要把每天减少的草假设成有若干头牛来帮忙吃,如果理解了这个问题,那么剩下的步骤和最基本的牛吃草问题就一样了,我们也可以用"五步法"来解决。

【例3】有一个水池,池底有一个打开的出水口,用5台抽水机20小时可将水抽完,用8台抽水机15小时可将水抽完。

如果仅靠出水口出水,那么多长时间能把水漏完?

分析:

这道题表面上看好象和牛吃草没有什么关系,但是仔细想想,我们可以把抽水机当作牛,把水当作草,把出水口看成是来帮忙吃草的牛。

大家可以试试用"五步法"来解答一下。

设1台抽水机1小时抽出1单位的水,那么5台抽水机20小时抽出5×20=100单位的水,8台抽水机15小时抽出8×15=120单位的水,说明池底的出水口20-15=5小时漏出120-100=20单位的水,则出水口的出水速度是每小时20÷5=4单位,水池中原有100+4×20=180单位的水,如果仅靠出水口出水,需要180÷4=45小时。

点评:

牛吃草问题有一些变例,其中比较典型的就是"抽水问题",我们只需要弄清楚它与牛吃草问题的联系,把里面的关系理顺,还是可以用牛吃草问题很容易的加以解决。

 

【例4】有一牧场,17头牛30天可将草吃完,19头牛则24天可将草吃完。

现有牛若干头,吃6天后卖了4头,余下的牛再吃2天便将草吃完,问有牛多少头(草每日匀速生长)?

分析:

根据"五步法",我们其实很容易完成前几步的操作。

设1头牛1天吃1份草,则牧草每天的生长量:

 份;原有草量:

份。

做到这里的时候出现一个问题了,本题的一个变化是牛的数量减少了,那么我们该如何处理呢?

我们能不能假设这4头牛没卖?

如果不卖,草肯定不够吃了,要保证这4头牛在最后两天有草吃,我们必须增加4×2=8份的草才可以。

这样就相当于所有的牛都吃了8天的草,如果能理解这一点,那么剩下的问题就好解决了。

假设牛的数量保持不变,连续吃6+2=8天,共需要牧草240+9×8+4×2=320份,因此有牛320÷8=40头。

 

点评:

牛吃草问题的一个变化就是牛的数量的改变,对于牛减少了或者增加了,我们应该假设牛没有减少或增加,相应的增加或减少一部分草的总量,然后就可以按照基本的牛吃草问题来处理了。

 

【例5】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只羊吃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:

这道题又有一个新的变化,不是只有牛了,而是有牛又有羊,表面上看起来很复杂,但是冷静的分析一下,因为题目告诉我们1头牛一天的吃草量等于4只羊一天的吃草量,因此我们可以把4只羊换成1头牛,这样就只剩一种动物了。

80只羊可以换成20头牛,60只羊可以换成15头牛,然后就可以用我们的“五步法”来操作了。

设1头牛1天吃1份牧草,那么16头牛20天一共吃了16×20=320份草,20头牛12天吃了240份草,每天长草量为(320-240)÷(20-12)=10份草,原有的草量为320-10×20=120份草,现在有10+15=25头牛,其中吃原有草的牛有25-10=15头,那么可以吃120÷15=8天。

点评:

不论是有几种动物,只要他们之间互相有联系,那么都可以把它们转化成一种动物来操作。

【例6】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:

之前我们讲的所有的牛吃草问题都是在同一块草地上,也就是说草地的面积是固定不变的。

然而这道题却有三块面积不同的草地,该怎么办呢?

虽然三块草地的面积不同,但是我们可以把它变成相同的,方法是分别转化成1公顷然后再进行计算。

设1头牛1周吃1份牧草。

24头牛6周吃掉24×6=144份,说明每公顷草地6周提供144÷4=36份牧草;36头牛12周吃掉36×12=432份,说明每公顷草地12周提供432÷8=54份牧草。

每公顷草地12-6=6周多提供54-36=18份牧草,说明每公顷草地每周的牧草生长量是18÷6=3份,原有草量是36-3×6=18份。

10公顷草地原有18×10=180份牧草,每周新增3×10=30份,可供50头牛吃180÷(50-30)=9周。

点评:

对于面积不同的情况,我们先把它转化成面积相同,通常的做法是将所有的面积都转化成单位面积然后进行计算。

 

【例7】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?

分析:

这道题和上一道题其实是同一种类型的,这里提供几种解法给大家参考一下。

(方法一)设1头牛1天吃草量为“1”,摘录条件,将它们转化为如下形式方便分析

10头牛30天吃掉10×30=300份,说明:

1公顷牧场30天提供300÷5=60份草:

1公顷原有草量+30天1公顷新生草量

28头牛45天吃掉28×45=1260份,说明

1公顷牧场45天提供1260÷15=84份草:

1公顷原有草量+45天1公顷新生草量

每公顷牧场45-30=15天多提供84-60=24份草,说明1公顷牧场1天的草生长量为24÷15=1.6份,1公顷原有草量=60-1.6×30=12。

1天24公顷新生草=1.6×24=38.4;24公顷原有草=12×24=288

那么80天24公顷可提供草:

288+38.4×80=3360;所以共需要牛的头数是:

3360÷80=42(头)牛。

(方法二)除了按照最小公倍数统计外也可以统计为单位量“1”

原条件:

5公顷10头牛30天

15公顷28头牛45天

可转化为:

相当于把5公顷草地分割成5块每块一公顷有2头牛来吃,所以吃的时间不变

相当于把15公顷草地分割成15块每块一公顷有

头牛来吃,所以吃的时间不变

1公顷2头牛30天2×30=60:

1公顷原有草量+30天1公顷新生草量

1公顷

头牛45天

×45=84:

1公顷原有草量+45天1公顷新生草量

从上易得:

1天1公顷新生草量=(84-60)÷(45-30)=1.6;1公顷原有草量=60-30×1.6=12;

那么80天24公顷可提供草:

12×24+1.6×24×80=3360;所以共需要牛的头数:

3360÷80=42(头)。

(方法三)现在是3块面积不同的草地,解决这个问题,只需将3块草地的面积统一起来就可以了!

[5,15,24]=120,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,

原条件:

5公顷10头牛30天

15公顷28头牛45天

可转化为:

120公顷240头牛30天240×30=7200:

120公顷原有草量+30天120公顷新生草量

120公顷224头牛45天224×45=10080:

120公顷原有草量+45天120公顷新生草量

从上易得:

1天120公顷新生草量=192;120公顷原有草量=7200-30×192=1440;

则1天24公顷新生草量=192÷5=38.4,24公顷原有草量=1440÷5=288;

那么80天24公顷可提供草:

288+38.4×80=3360;所以共需要牛的头数是:

3360÷80=42(头)牛。

 

【例8】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三倍。

30头牛12天能吃完甲草地上的草,20头牛4天能吃完乙草地的草。

问几头牛10天能同时吃完两块草地上的草?

分析:

这道题又有一个变化,两块草地的面积不同,但是没有具体告诉我们面积是多少,只是告诉我们面积的倍数关系。

在前面我们讲过,如果有好几种动物,各种动物之间有倍数关系,我们可以转化为同一种动物来计算,那么这道题我们能不能把两块草地转化为一块草地来计算呢?

同学们试试就可以发现答案是肯定的,具体操作如下:

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,根据甲的面积是乙的3倍可以将关系(将乙看成1份,则甲就是3份)进行转化。

甲:

30头牛12天30×12=360:

甲原有草量+12天甲地自然增加的草量

甲转化为:

10头牛12天10×12=120:

乙原有草量+12天乙地自然增加的草量

乙:

20头牛4天20×4=80:

乙原有草量+4天乙地自然增加的草量

从上表中可以看出(12-4)=8天乙地长草量为(120-80)=40,即1天乙地长草量为40÷8=5;

乙地的原有草量为:

120-5×12=60;则甲、乙两地1天的新生草为:

5×(3+1)=20,原有草量为:

60×(3+1)=240;

10天甲、乙两地共提供青草为:

240+20×10=440,需要:

440÷10=44(头)牛。

点评:

面积有倍数关系和动物的食量有倍数关系本质上是相同的,我们都要把它们转化为单一的面积或动物后再进行计算。

 

【例9】一片草地每天长的草一样多,现有牛、羊、鹅各一只,且羊和鹅吃草的总量正好是牛吃草的总量。

如果草地放牧牛和羊,可以吃45天;如果放牧牛和鹅,可吃60天:

如果放牧羊和鹅,可吃90天。

这片草地放牧牛、羊、鹅,可以供它们吃多少天?

分析:

这道题有三种动物,但是不知道每种动物之间的数量关系,因此转化成同一种动物比较困难,这里我们要借助三元一次方程的思想,最终的目的还是要转化为单一动物。

设1头牛1天吃草量为“1”,摘录条件,将它们转化为如下形式方便分析

牛和羊  45天 45天牛和羊吃草量=原有草量+45天新长草量 

(1)

牛和鹅  60天 60天牛和鹅吃草量=原有草量+60天新长草量 

(2)

鹅和羊(相当于1牛) 90天 90天牛(鹅和羊)吃草量=原有草量+90天新长草量 (3)

(1)×2-(3)可得:

 90天羊吃草量=原有草量 羊每天吃草量=原有草量÷90;

由(3)分析知道:

90天鹅吃草量=90天新长草量,鹅每天吃草量=每天新长草量;

将分析的结果带入

(2)得:

原有草量=60,带入(3)得90天羊吃草量=60羊每天吃草量=

这样如果牛、羊和鹅一起吃,可以让鹅去吃新生草,牛和羊吃原有草可以吃:

60÷(1+

)=36(天)。

 

拓展训练:

1.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?

 

2.12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,且每公亩牧场上每天生长草量相等)?

 

3.画展9点开门,但早就有人排队等候入场了。

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,则9点9分就不再有人排队了,如果开5个入场口,则9点5分就没有人排队了。

那么第一个观众到达的时间是8点几分?

 

4.甲、乙、丙三个仓库,各存放着数量相同的面粉,甲仓库用一台皮带输送机和12个工人,5小时可将甲仓库内面粉搬完;乙仓库用一台皮带输送机和28个工人,3小时可将仓库内面粉搬完;丙仓库现有2台皮带输送机,如果要用2小时把丙仓库内面粉搬完,同时还要多少个工人?

(每个工人每小时工效相同,每台皮带输送机每小时工效也相同,另外皮带输送机与工人一起往外搬运面粉)

 

5.有一桶酒,每天都因桶有裂缝而要漏掉等量的酒,现在这桶酒如果给6人喝,4天可喝完;如果由4人喝,5天可喝完。

这桶酒每天漏掉的酒可供几人喝一天?

如果桶没有裂缝由4个人来喝需要几天喝完?

 

6.某建筑工地开工前运进一批砖,开工后每天运进相同数量的砖,如果派15个工人砌砖墙14天可以把砖运完,如果派20个工人,9天可以把砖用完,现在派若干名工人砌了6天后,调走6名工人,其余工人又工作4天才砌完,问原来有多少工人来砌墙?

 

7.一片匀速生长的牧草,如果让马和牛去吃,15天将草吃尽;如果让马和羊去吃,20天将草吃尽;如果让牛和羊去吃,30天将草吃尽。

已知牛和羊每天的吃草量的和等于马每天的吃草量。

现在让马、牛、羊一起去吃草,几天可以将这片牧草吃尽?

 

8.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?

 

9.120头牛28天吃完10公顷牧场上的全部牧草,210头牛63天吃完30公顷牧场上的全部牧草,如果每公顷牧场上原有的牧草相等,且每公顷每天新生长的草量相同,那么多少头牛126天可以吃完72公顷牧场上的全部牧草?

 

10.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

的牛放在阴影部分的草地中吃草,另外的牛放在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?

初级点拨:

1、这是一道抽水问题,可以用最基本的牛吃草问题的方法来解决。

2、这是一道三块草地牛吃草问题,请参照例6的做法。

3、这是一道入口问题,试着把它转换成牛吃草问题来思考。

4、这道题表面上看起来不是牛吃草问题,其实它是三块草地牛吃草的一个变例。

5、这是一道经典的牛吃草的变例。

6、注意这道题当中人数发生了变化。

7、这是一个多种动物的牛吃草问题,而且还不知道各种动物之间的倍比关系。

8、这是一道两块草地上牛吃草的问题,而且直接给出了两块草地的数量。

9、这是一道三块草地上牛吃草问题。

10、这是一个结合平面图形的牛吃草问题。

深度提示:

1、可以使用五步法,注意求出原有草量与每天长草量。

2、注意把三块草地转换成1公亩,然后进行处理。

3、我们可以把人在增加想象成每分钟都在长草,把入口想象成人。

4、我们把甲、乙、丙想象成三块草地,然后参照第2题的做法就可以做出来了。

5、注意每天漏掉的酒相当于草在减少。

6、我们可以假设人数没有变,那么草的总量应该相应增加。

7、可以参照解三元一次方程来处理这道题。

8、注意2000平米与6000平米之间的关系。

9、参照第2题的解法。

10、注意观察平面图形的特征。

全解过程:

1、设1台抽水机1天的抽水量为1单位,则池塘每天的进水速度为:

(6×20-8×10)÷(20-10)=4单位,池塘中原有水量:

6×20-4×20=40单位。

若要5天内抽干水,需要抽水机40÷5+4=12台。

2、设1头牛1天吃1份牧草,则每公亩牧场上的牧草每天的生长量:

(21×63÷30-12×28÷10)÷(63-28)=0.3(份),每公亩牧场上的原有草量:

21×63÷30-0.3×63=25.2(份),则72公亩的牧场126天可提供牧草:

(25.2+0.3×126)×72=4536(份),可供养4536÷126=36头牛

3、设一个入口1分钟入场的人数为1份,3个入场口9分钟进入了27份观众,5个入场口5分钟进入了25份观众,说明4分钟来的观众人数是27-25=2份,即每分钟来0.5份。

因为9点5分时共来了25份,来25份需要25÷0.5=50分钟,所以第一个观众到达的时间是8点15分。

4、设1个工人1小时搬1份面粉。

甲仓库中12个工人5小时搬了

份,乙仓库中28个工人3小时搬了

份,说明甲仓库的传送机5-3=2小时多输送了84-60=24份面粉,即每小时输送24÷2=12份,仓库中共有面粉

份。

丙仓库中120份面粉需在2小时内搬完,每小时需搬

份,因此需要工人

名。

5、一桶酒相当于原有“草”,喝酒人相当于“牛”,漏掉酒相当于草在减少,设1人1天喝酒量为“1”

6人4天6×4=24:

原有酒-4天自然减少的酒

4人5天4×5=20:

原有酒-5天自然减少的酒

从上面看出:

1天减少的酒为(24-20)÷(5-4)=4,可供4人喝一天。

原有酒为:

24+4×4=40,由4个人来喝需要:

40÷4=10(天)。

6、依题意知开工前运进的砖相当于“原有草”开工后每天运进相同的砖相当于“草的生长速度”工人砌砖相当于“牛在吃草”。

所以设1名工人1天砌砖数量为“1”,列表分析得

15人14天15×14=210:

原有砖的数量+14天运来砖的数量

20人9天20×9=180:

原有砖的数量+9天运来砖的数量

从上面的表中可以看出(14-9)=5天运来的砖为(210-180)=30,即1天运来的砖为30÷5=6

原有砖的数量为:

180-6×9=126;

假设6名工人不走,则能多砌6×4=24份砖,则砖的总数为126+24+6×(6+4)=210

因为是10天工作完,所以有210÷10=21名工人。

7、设1匹马1天吃草量为“1”,摘录条件,将它们转化为如下形式方便分析

马和牛  15天 15天马和牛吃草量=原有草量+15天新长草量 

(1)

马和羊  20天 20天马和羊吃草量=原有草量+20天新长草量 

(2)

牛和羊(同马) 30天 30马(牛和羊)吃=原有草量+30天新长草量 (3)

(1)×2-(3)可得:

 30天牛吃草量=原有草量 牛每天吃草量=原有草量÷30;

由(3)分析知道:

30天羊吃草量=30天新长草量,羊每天吃草量=每天新长草量;

讲分析的结果带入

(2)得:

原有草量=20,带入(3)30天牛吃草量=20,得牛每天吃草量=

这样如果马、牛和羊一起吃,可以让羊去吃新生草,马和牛吃原有草可以吃:

20÷(1+

)=12(天)。

8、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

18头牛16天18×16=288:

原有草量+16天自然增加的草量

27头牛8天27×8=216:

原有草量+8天自然增加的草量

从上看出:

2000平方米的牧场上16-8=8天生长草量=288-216=72,即1天生长草量=72÷8=9;

那么2000平方米的牧场上原有草量:

288-16×9=144或216-8×9=144。

则6000平方米的牧场1天生长草量=9×(6000÷2000)=27;原有草量:

144×(6000÷2000)=432。

6天里,西侧草场共提供草432+27×6=594,可以让594÷6=99(头)牛吃6天。

9、设1头牛1天吃1份牧草。

120头牛28天吃掉12

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