雞兔同籠問題是中國古代著名的數學問題。那是已知雞兔的總頭數和總足數,求雞兔各有多少隻的一類典型應用題。它的題型雖然固定,但解題思路方法卻多種多樣,如假設法、削補法、轉化法、分組法、盈虧法、倍比法、設零法、代數法等等,且解法還在不斷創新。下面舉一例給出幾種解法供參考。
例:雞兔同籠,上有40個頭,下有100隻足。雞兔各有多少隻?
1、極端假設
解法一:假設40個頭都是雞,那麼應有足2×40=80(隻),比實際少100-80=20(隻)。這是把兔看作雞的緣故。而把一隻兔看成一隻雞,足數就會少4-2=2(隻)。因此兔有20÷2=10(隻),雞有40-10=30(隻)。
解法二:假設40個頭都是兔,那麼應有足4×40=160(隻),比實際多160-100=60(隻)。這是把雞看作兔的緣故。而把一隻雞看成一隻兔,足數就會多4-2=2(隻)。因此雞有60÷2=30(隻),兔有40-30=10(隻)。
解法三:假設100隻足都是雞足,那麼應有頭100÷2=50(個),比實際多50-40=10(個)。把兔足看作雞足,兔的隻數(頭數)就會擴大4÷2倍,即兔的隻數增加(4÷2-1)倍。因此兔有10÷(4÷2-1)=10(隻),雞有40-10=30(隻)。
解法四:假設100隻足都是兔足,那麼應有頭100÷4=25(個),比實際少40-25=15(個)。把雞足看作兔足,雞的隻數(頭數)就會縮小4÷2倍,即雞的隻數減少1-1÷(2÷4)=1/2。因此雞有15÷1/2=30(隻),兔有40-30=10(隻)。
2、任意假設
解法五:假設40個頭中,雞有12個(0至40中的任意整數),則兔有40-12=28(個),那麼它們一共有足2×12 4×28=136(隻),比實際多136-100=36(隻)。這說明有一部分雞看作兔了,而把一隻雞看成一隻兔,足數就會多4-2=2(隻),因此把雞看成兔的隻數是36÷2=18(隻)。那麼雞實際有12 18=30(隻),兔實際有28-18=10(隻)。
解法六:假設100隻足中,有雞足80隻(0至100中的任意整數,最好是2的倍數),則兔足有100-80=20(隻),那麼它們一共有頭80÷2 20÷4=45(個),比實際多45-40=5(個)。這說明把一部分兔足看作雞足了,而把兔足看成雞足,兔的隻數(頭數)就會增加(4÷2-1)倍。因此把兔看作雞的隻數是5÷(4÷2-1)=5(隻),那麼兔實際有20÷4 5=10(隻),雞實際有40-10=30(隻)。
通過比較可知:任意假設是極端假設的一般形式,而極端假設是任意假設的特殊形式,也是簡便解法。
3、除減法
解法七:用腳的總數除以2,也就是100÷2=50(隻)。這裡我們可以設想為,每隻雞都是一隻腳站着;而每隻兔子都用兩條後腿,像人一樣用兩隻腳站着。這樣在50這個數裡,雞的頭數算了一次,兔子的頭數相當于算了兩次.因此從50減去總頭數40,剩下的就是兔子頭數10隻。有10隻兔子當然雞就有30隻。
這種解法就是《孫子算經》中記載的:做一次除法和一次減法,馬上能求出兔子數,多簡單!
4、盈虧法
解法八:把總足數100看作标準數。假設雞有25隻,兔則有40-25=15(隻),那麼它們有足2×25 4×15=110(隻),比标準數盈餘110-100=10(隻);再假設雞有32隻,兔則有40-32=8(隻),那麼它們有足2×32 4×8=96(隻),比标準數不足100-96=4(隻)。根據盈不足術公式,可以求出雞的隻數。即雞有(25×4 32×10)÷(4 10)=30(隻),兔則有40-30=10(隻)。
5、比例分配
解法九:40個頭一共100隻足,平均每個頭有足100÷40=2.5(隻)。而一隻雞比平均數少(2.5-2)隻足,一隻兔比平均數多(4-2.5)隻足。根據平均問題的“移多補少”思想:超出總數等于不足總數,故知:(2.5-2)×雞的隻數=(4-2.5)×兔的隻數。因此,雞的隻數︰兔的隻數=(4-2.5)︰(2.5-2)=1.5︰0.5=3︰1
按比例分配可以求出雞兔各有多少隻。即雞有40×3/(3 1)=30(隻),而兔則有40×1/(3 1)=10(隻)。
6、布列方程
解法十:設雞有x隻,那麼兔有(40-x)隻。根據題意列方程:2x 4(40-x)=100
解這個方程得:x=30 40-x=40-30=10那麼雞有30隻,兔有10隻。
雞兔的頭數關系除了“和”的形式外,還可以把“差”和“倍數”作為已知條件。同樣,雞兔的足數關系除了“和”的形式外,也可以把“差”和“倍數”作為已知條件。如果把雞兔頭數關系的三種條件與足數關系的三種條件交叉組合,除了上面的例題,還可以形成以下變式練習題。
1、雞兔同籠,它們一共有100隻,而雞足比兔足多80隻。雞兔各有多少隻?
2、雞兔同籠,它們一共有84隻,而雞足是兔足的3倍。雞兔各有多少隻?
3、雞兔同籠,雞比兔多26隻,它們一共有274隻足。雞兔各有多少隻?
4、雞兔同籠,雞比兔多3隻,兔比雞多28隻足。雞兔各有多少隻?
5、雞兔同籠,雞比兔少10隻,兔足是雞足的3倍。雞兔各有多少隻?
6、雞兔同籠,雞的隻數是兔的3倍,它們一共有120隻足。雞兔各有多少隻?
7、雞兔同籠,雞的隻數是兔的3倍,雞足比兔足多120隻。雞兔各有多少隻?
8、雞兔同籠,雞比兔的3倍多6隻,雞足比兔足的2倍少24隻。雞兔各有多少隻?
附: 雞兔同籠變式題組的參考答案
以上題組,每道題都有多種解法。下面提供的僅僅是參考答案,其思想方法,還需要讀者作進一步的探讨明晰。
1、解一:(2×100-80)÷(4 2)=20(隻)----(兔)
解二:(4×100 80)÷(4 2)=80(隻)----(雞)
解三:(100-80÷2)÷(4÷2 1)=20(隻)----(兔)
解四:(100 80÷4)÷(4÷2 1)-80÷4=20(隻)----(兔)
2、解一:84÷(4×3÷2 1)=12(隻)----(兔)
解二:2×84÷(4×3 2)=12(隻)----(兔)
3、解一:(274-2×26)÷(4 2)=37(隻)----(兔)
解二:(274 4×26)÷(4 2)=63(隻)----(雞)
解三:(274÷2-26)÷(4÷2 1)=37(隻)----(兔)
4、解一:(28 2×3)÷(4-2)=17(隻)----(兔)
解二:(28 4×3)÷(4-2)=20(隻)----(雞)
解三:(3 28÷2)÷(4÷2-1)=17(隻)----(兔)
解四:(3 28÷4)÷(1-2÷4)=20(隻)----(雞)
5、解一:10÷(2×3÷4-1)=20(隻)----(雞)
解二:4×10÷(3-2)÷2=20(隻)----(雞)
6、解一:120÷(4 2×3)=12(隻)----(兔)
解二:120÷(2×3÷4 1)÷4=12(隻)----(兔)
7、解一:120÷(2×3-4)=60(隻)----(兔)
解二:120÷2÷(3-2)=60(隻)----(兔)
解三:120÷4×3÷(3-2)-120÷4=60(隻)----(兔)
8、解一:(24÷2 6)÷(2×2-3)=18(隻)----(兔)
解二:(6×2 24)÷(2-3÷2)÷4=18(隻)----(兔)
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!