奧賽 雞兔同籠問題

《奧賽 雞兔同籠問題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《奧賽 雞兔同籠問題（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、雞兔同籠 一、基本問題 “雞兔同籠”是一類有名的中國古算題.最早出現(xiàn)在《孫子算經》中.許多小學算術應用題都可以轉化成這類問題，或者用解它的典型解法--“假設法”來求解.因此很有必要學會它的解法和思路. 例1 有若干只雞和兔子，它們共有88個頭，244只腳，雞和兔各有多少只？ 解：我們設想，每只雞都是“金雞獨立”，一只腳站著；而每只兔子都用兩條后腿，像人一樣用兩只腳站著.現(xiàn)在，地面上出現(xiàn)腳的總數(shù)的一半，·也就是 244÷2=122（只）. 在122這個數(shù)里，雞的頭數(shù)算了一次，兔子的頭數(shù)相當于算了兩次.因此從122減去總頭數(shù)88，剩下的就是兔子頭數(shù) 122-88=34， 有34只兔

2、子.當然雞就有54只. 答：有兔子34只，雞54只. 上面的計算，可以歸結為下面算式： 總腳數(shù)÷2-總頭數(shù)=兔子數(shù). 上面的解法是《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(shù)，多簡單！能夠這樣算，主要利用了兔和雞的腳數(shù)分別是4和2，4又是2的2倍.可是，當其他問題轉化成這類問題時，“腳數(shù)”就不一定是4和2，上面的計算方法就行不通.因此，我們對這類問題給出一種一般解法. 還說例1. 如果設想88只都是兔子，那么就有4×88只腳，比244只腳多了 88×4-244=108（只）. 每只雞比兔子少（4-2）只腳，所以共有雞 （88×4-244）÷（4-2）= 54（

3、只）. 說明我們設想的88只“兔子”中，有54只不是兔子.而是雞.因此可以列出公式 雞數(shù)=（兔腳數(shù)×總頭數(shù)-總腳數(shù)）÷（兔腳數(shù)-雞腳數(shù)）. 當然，我們也可以設想88只都是“雞”，那么共有腳2×88=176（只），比244只腳少了 244-176=68（只）. 每只雞比每只兔子少（4-2）只腳， 68÷2=34（只）. 說明設想中的“雞”，有34只是兔子，也可以列出公式 兔數(shù)=（總腳數(shù)-雞腳數(shù)×總頭數(shù)）÷（兔腳數(shù)-雞腳數(shù)）. 上面兩個公式不必都用，用其中一個算出兔數(shù)或雞數(shù)，再用總頭數(shù)去減，就知道另一個數(shù). 假設全是雞，或者全是兔，通常用這樣的思路求解，有人稱為“假設法”.

4、現(xiàn)在，拿一個具體問題來試試上面的公式. 例2 紅鉛筆每支0.19元，藍鉛筆每支0.11元，兩種鉛筆共買了16支，花了2.80元.問紅、藍鉛筆各買幾支？ 解：以“分”作為錢的單位.我們設想，一種“雞”有11只腳，一種“兔子”有19只腳，它們共有16個頭，280只腳. 現(xiàn)在已經把買鉛筆問題，轉化成“雞兔同籠”問題了.利用上面算兔數(shù)公式，就有 藍筆數(shù)=（19×16-280）÷（19-11） =24÷8=3（支）.紅筆數(shù)=16-3=13（支）. 答：買了13支紅鉛筆和3支藍鉛筆. 對于這類問題的計算，常?？梢岳靡阎_數(shù)的特殊性.例2中的“腳數(shù)”19與11之和是30.我們也可以設想16只

5、中，8只是“兔子”，8只是“雞”，根據這一設想，腳數(shù)是 8×（11+19）=240. 比280少40. 40÷（19-11）=5. 就知道設想中的8只“雞”應少5只，也就是“雞”（藍鉛筆）數(shù)是3. 30×8比19×16或11×16要容易計算些.利用已知數(shù)的特殊性，靠心算來完成計算. 實際上，可以任意設想一個方便的兔數(shù)或雞數(shù).例如，設想16只中，“兔數(shù)”為10，“雞數(shù)”為6，就有腳數(shù) 19×10+11×6=256. 比280少24. 24÷（19-11）=3， 就知道設想6只“雞”，要少3只. 要使設想的數(shù)，能給計算帶來方便，常常取決于你的心算本領. 下面再舉四個稍有難度

6、的例子. 例3 一份稿件，甲單獨打字需6小時完成.乙單獨打字需10小時完成，現(xiàn)在甲單獨打若干小時后，因有事由乙接著打完，共用了7小時.甲打字用了多少小時？ 解：我們把這份稿件平均分成30份（30是6和10的最小公倍數(shù)），甲每小時打30÷6=5（份），乙每小時打30÷10=3（份）. 現(xiàn)在把甲打字的時間看成“兔”頭數(shù)，乙打字的時間看成“雞”頭數(shù)，總頭數(shù)是7.“兔”的腳數(shù)是5，“雞”的腳數(shù)是3，總腳數(shù)是30，就把問題轉化成“雞兔同籠”問題了. 根據前面的公式 “兔”數(shù)=（30-3×7）÷（5-3） =4.5，“雞”數(shù)=7-4.5=2.5， 也就是甲打字用了4.5小時，乙打字用了2.5

7、小時.答：甲打字用了4小時30分. 例4 今年是1998年，父母年齡（整數(shù)）和是78歲，兄弟的年齡和是17歲.四年后（2002年）父的年齡是弟的年齡的4倍，母的年齡是兄的年齡的3倍.那么當父的年齡是兄的年齡的3倍時，是公元哪一年？ 解：4年后，兩人年齡和都要加8.此時兄弟年齡之和是17+8=25，父母年齡之和是78+8=86.我們可以把兄的年齡看作“雞”頭數(shù)，弟的年齡看作“兔”頭數(shù).25是“總頭數(shù)”.86是“總腳數(shù)”.根據公式，兄的年齡是 （25×4-86）÷（4-3）=14（歲）. 1998年，兄年齡是 14-4=10（歲）. 父年齡是 （25-14）×4-4=40（歲）.

8、因此，當父的年齡是兄的年齡的3倍時，兄的年齡是 （40-10）÷（3-1）=15（歲）. 這是2003年. 答：公元2003年時，父年齡是兄年齡的3倍. 例5 蜘蛛有8條腿，蜻蜓有6條腿和2對翅膀，蟬有6條腿和1對翅膀.現(xiàn)在這三種小蟲共18只，有118條腿和20對翅膀.每種小蟲各幾只？ 解：因為蜻蜓和蟬都有6條腿，所以從腿的數(shù)目來考慮，可以把小蟲分成“8條腿”與“6條腿”兩種.利用公式就可以算出8條腿的 蜘蛛數(shù)=（118-6×18）÷（8-6） =5（只）. 因此就知道6條腿的小蟲共 18-5=13（只）. 也就是蜻蜓和蟬共有13只，它們共有20對翅膀.再利用一次公式 蟬

9、數(shù)=（13×2-20）÷（2-1）=6（只）. 因此蜻蜓數(shù)是13-6=7（只）. 答：有5只蜘蛛，7只蜻蜓，6只蟬. 例6 某次數(shù)學考試考五道題，全班52人參加，共做對181道題，已知每人至少做對1道題，做對1道的有7人，5道全對的有6人，做對2道和3道的人數(shù)一樣多，那么做對4道的人數(shù)有多少人？ 解：對2道、3道、4道題的人共有 52-7-6=39（人）. 他們共做對 181-1×7-5×6=144（道）. 由于對2道和3道題的人數(shù)一樣多，我們就可以把他們看作是對2.5道題的人（（2+3）÷2=2.5）.這樣 兔腳數(shù)=4，雞腳數(shù)=2.5， 總腳數(shù)=144，總頭數(shù)=39.

10、對4道題的有 （144-2.5×39）÷（4-1.5）=31（人）. 答：做對4道題的有31人. 二、“兩數(shù)之差”的問題 雞兔同籠中的總頭數(shù)是“兩數(shù)之和”，如果把條件換成“兩數(shù)之差”，又應該怎樣去解呢？ 例7 買一些4分和8分的郵票，共花6元8角.已知8分的郵票比4分的郵票多40張，那么兩種郵票各買了多少張？ 解一：如果拿出40張8分的郵票，余下的郵票中8分與4分的張數(shù)就一樣多. （680-8×40）÷（8+4）=30（張）， 這就知道，余下的郵票中，8分和4分的各有30張. 因此8分郵票有 40+30=70（張）. 答：買了8分的郵票70張，4分的郵票30張. 也可以

11、用任意假設一個數(shù)的辦法. 解二：譬如，假設有20張4分，根據條件“8分比4分多40張”，那么應有60張8分.以“分”作為計算單位，此時郵票總值是 4×20+8×60=560. 比680少，因此還要增加郵票.為了保持“差”是40，每增加1張4分，就要增加1張8分，每種要增加的張數(shù)是 （680-4×20-8×60）÷（4+8）=10（張）. 因此4分有20+10=30（張），8分有60+10=70（張）. 例8 一項工程，如果全是晴天，15天可以完成.倘若下雨，雨天一天 工程要多少天才能完成？ 解：類似于例3，我們設工程的全部工作量是150份，晴天每天完成10份，雨天每天完成8份.

12、用上一例題解一的方法，晴天有 （150-8×3）÷（10+8）= 7（天）. 雨天是7+3=10天，總共 7+10=17（天）. 答：這項工程17天完成. 請注意，如果把“雨天比晴天多3天”去掉，而換成已知工程是17天完成，由此又回到上一節(jié)的問題.差是3，與和是17，知道其一，就能推算出另一個.這說明了例7、例8與上一節(jié)基本問題之間的關系. 總腳數(shù)是“兩數(shù)之和”，如果把條件換成“兩數(shù)之差”，又應該怎樣去解呢？ 例9 雞與兔共100只，雞的腳數(shù)比兔的腳數(shù)少28.問雞與兔各幾只？ 解一：假如再補上28只雞腳，也就是再有雞28÷2=14（只），雞與兔腳數(shù)就相等，兔的腳是雞的腳4÷2=

13、2（倍），于是雞的只數(shù)是兔的只數(shù)的2倍.兔的只數(shù)是 （100+28÷2）÷（2+1）=38（只）. 雞是 100-38=62（只）. 答：雞62只，兔38只. 當然也可以去掉兔28÷4=7（只）.兔的只數(shù)是 （100-28÷4）÷（2+1）+7=38（只）. 也可以用任意假設一個數(shù)的辦法. 解二：假設有50只雞，就有兔100-50=50（只）.此時腳數(shù)之差是 4×50-2×50=100， 比28多了72.就說明假設的兔數(shù)多了（雞數(shù)少了）.為了保持總數(shù)是100，一只兔換成一只雞，少了4只兔腳，多了2只雞腳，相差為6只（千萬注意，不是2）.因此要減少的兔數(shù)是 （100-28）

14、÷（4+2）=12（只）. 兔只數(shù)是 50-12=38（只）. 另外，還存在下面這樣的問題：總頭數(shù)換成“兩數(shù)之差”，總腳數(shù)也換成“兩數(shù)之差”. 例10 古詩中，五言絕句是四句詩，每句都是五個字；七言絕句是四句詩，每句都是七個字.有一詩選集，其中五言絕句比七言絕句多13首，總字數(shù)卻反而少了20個字.問兩種詩各多少首. 解一：如果去掉13首五言絕句，兩種詩首數(shù)就相等，此時字數(shù)相差 13×5×4+20=280（字）. 每首字數(shù)相差 7×4-5×4=8（字）. 因此，七言絕句有 28÷（28-20）=35（首）. 五言絕句有 35+13=48（首）. 答：五言絕句48首，七言

15、絕句35首. 解二：假設五言絕句是23首，那么根據相差13首，七言絕句是10首.字數(shù)分別是20×23=460（字），28×10=280（字），五言絕句的字數(shù)，反而多了 460-280=180（字）. 與題目中“少20字”相差 180+20=200（字）. 說明假設詩的首數(shù)少了.為了保持相差13首，增加一首五言絕句，也要增一首七言絕句，而字數(shù)相差增加8.因此五言絕句的首數(shù)要比假設增加 200÷8=25（首）. 五言絕句有 23+25=48（首）. 七言絕句有 10+25=35（首）. 在寫出“雞兔同籠”公式的時候，我們假設都是兔，或者都是雞，對于例7、例9和例10三個問題，

16、當然也可以這樣假設.現(xiàn)在來具體做一下，把列出的計算式子與“雞兔同籠”公式對照一下，就會發(fā)現(xiàn)非常有趣的事. 例7，假設都是8分郵票，4分郵票張數(shù)是 （680-8×40）÷（8+4）=30（張）. 例9，假設都是兔，雞的只數(shù)是 （100×4-28）÷（4+2）=62（只）. 10，假設都是五言絕句，七言絕句的首數(shù)是 （20×13+20）÷（28-20）=35（首）. 首先，請讀者先弄明白上面三個算式的由來，然后與“雞兔同籠”公式比較，這三個算式只是有一處“-”成了“+”.其奧妙何在呢？ 當你進入初中，有了負數(shù)的概念，并會列二元一次方程組，就會明白，從數(shù)學上說，這一講前兩節(jié)列舉的所有

17、例子都是同一件事. 例11 有一輛貨車運輸2000只玻璃瓶，運費按到達時完好的瓶子數(shù)目計算，每只2角，如有破損，破損瓶子不給運費，還要每只賠償1元.結果得到運費379.6元，問這次搬運中玻璃瓶破損了幾只？ 解：如果沒有破損，運費應是400元.但破損一只要減少1+0.2=1.2（元）.因此破損只數(shù)是 （400-379.6）÷（1+0.2）=17（只）. 答：這次搬運中破損了17只玻璃瓶. 請你想一想，這是“雞兔同籠”同一類型的問題嗎？ 例12 有兩次自然測驗，第一次24道題，答對1題得5分，答錯（包含不答）1題倒扣1分；第二次15道題，答對1題8分，答錯或不答1題倒扣2分，小明兩次測

18、驗共答對30道題，但第一次測驗得分比第二次測驗得分多10分，問小明兩次測驗各得多少分？ 解一：如果小明第一次測驗24題全對，得5×24=120（分）.那么第二次只做對30-24=6（題）得分是 8×6-2×（15-6）=30（分）. 兩次相差 120-30=90（分）. 比題目中條件相差10分，多了80分.說明假設的第一次答對題數(shù)多了，要減少.第一次答對減少一題，少得5+1=6（分），而第二次答對增加一題不但不倒扣2分，還可得8分，因此增加8+2=10分.兩者兩差數(shù)就可減少 6+10=16（分）. （90-10）÷（6+10）=5（題）. 因此，第一次答對題數(shù)要比假設（全對）減

19、少5題，也就是第一次答對19題，第二次答對30-19=11（題）. 第一次得分5×19-1×（24- 9）=90. 第二次得分8×11-2×（15-11）=80. 答：第一次得90分，第二次得80分. 解二：答對30題，也就是兩次共答錯 24+15-30=9（題）. 第一次答錯一題，要從滿分中扣去5+1=6（分），第二次答錯一題，要從滿分中扣去8+2=10（分）.答錯題互換一下，兩次得分要相差6+10=16（分）. 如果答錯9題都是第一次，要從滿分中扣去6×9.但兩次滿分都是120分.比題目中條件“第一次得分多10分”，要少了6×9+10.因此，第二次答錯題數(shù)是 （6×9+10

20、）÷（6+10）=4（題）· 第一次答錯 9-4=5（題）. 第一次得分 5×（24-5）-1×5=90（分）. 第二次得分 8×（15-4）-2×4=80（分）. 三、從“三”到“二” “雞”和“兔”是兩種東西，實際上還有三種或者更多種東西的類似問題.在第一節(jié)例5和例6就都有三種東西.從這兩個例子的解法，也可以看出，要把“三種”轉化成“二種”來考慮.這一節(jié)要通過一些例題，告訴大家兩類轉化的方法. 例13 學校組織新年游藝晚會，用于獎品的鉛筆、圓珠筆和鋼筆共232支，共花了300元.其中鉛筆數(shù)量是圓珠筆的4倍.已知鉛筆每支0.60元，圓珠筆每支2.7元，鋼筆每支6.3元.問三種筆各

21、有多少支？ 解：從條件“鉛筆數(shù)量是圓珠筆的4倍”，這兩種筆可并成一種筆，四支鉛筆和一支圓珠筆成一組，這一組的筆，每支價格算作 （0.60×4+2.7）÷5=1.02（元）. 現(xiàn)在轉化成價格為1.02和6.3兩種筆.用“雞兔同籠”公式可算出，鋼筆支數(shù)是 （300-1.02×232）÷（6.3-1.02）=12（支）. 鉛筆和圓珠筆共 232－12＝220（支）. 其中圓珠筆 220÷（4+1）=44（支）. 鉛筆 220-44=176（支）. 答：其中鋼筆12支，圓珠筆44支，鉛筆176支. 例14 商店出售大、中、小氣球，大球每個3元，中球每個1.5元，小球每個1元.張

22、老師用120元共買了55個球，其中買中球的錢與買小球的錢恰好一樣多.問每種球各買幾個？ 解：因為總錢數(shù)是整數(shù)，大、小球的價錢也都是整數(shù)，所以買中球的錢數(shù)是整數(shù)，而且還是3的整數(shù)倍.我們設想買中球、小球錢中各出3元.就可買2個中球，3個小球.因此，可以把這兩種球看作一種，每個價錢是 （1.5×2+1×3）÷（2+3）=1.2（元）. 從公式可算出，大球個數(shù)是 （120-1.2×55）÷（3-1.2）=30（個）. 買中、小球錢數(shù)各是 （120-30×3）÷2=15（元）. 可買10個中球，15個小球. 答：買大球30個、中球10個、小球15個. 例13是從兩種東西的個數(shù)之間倍數(shù)

23、關系，例14是從兩種東西的總錢數(shù)之間相等關系（倍數(shù)關系也可用類似方法），把兩種東西合井成一種考慮，實質上都是求兩種東西的平均價，就把“三”轉化成“二”了. 例15是為例16作準備. 例15 某人去時上坡速度為每小時走3千米，回來時下坡速度為每小時走6千米，求他的平均速度是多少？ 解：去和回來走的距離一樣多.這是我們考慮問題的前提. 平均速度=所行距離÷所用時間 去時走1千米，要用20分鐘；回來時走1千米，要用10分鐘.來回共走2千米，用了30分鐘，即半小時，平均速度是每小時走4千米. 千萬注意，平均速度不是兩個速度的平均值：每小時走（6+3）÷2=4.5千米. 例16 從甲地至乙

24、地全長45千米，有上坡路、平路、下坡路.李強上坡速度是每小時3千米，平路上速度是每小時5千米，下坡速度是每小時6千米.從甲地到乙地，李強行走了10小時；從乙地到甲地，李強行走了11小時.問從甲地到乙地，各種路段分別是多少千米？ 解：把來回路程45×2=90（千米）算作全程.去時上坡，回來是下坡；去時下坡回來時上坡.把上坡和下坡合并成“一種”路程，根據例15，平均速度是每小時4千米.現(xiàn)在形成一個非常簡單的“雞兔同籠”問題.頭數(shù)10+11=21，總腳數(shù)90，雞、兔腳數(shù)分別是4和5.因此平路所用時間是 （90-4×21）÷（5-4）=6（小時）. 單程平路行走時間是6÷2=3（小時）. 從甲

25、地至乙地，上坡和下坡用了10-3=7（小時）行走路程是 45-5×3=30（千米）. 又是一個“雞兔同籠”問題.從甲地至乙地，上坡行走的時間是 （6×7-30）÷（6-3）=4（小時）. 行走路程是3×4=12（千米）. 下坡行走的時間是7-4=3（小時）.行走路程是6×3=18（千米）. 答：從甲地至乙地，上坡12千米，平路15千米，下坡18千米. 做兩次“雞兔同籠”的解法，也可以叫“兩重雞兔同籠問題”.例16是非常典型的例題. 例17 某種考試已舉行了24次，共出了426題.每次出的題數(shù)，有25題，或者16題，或者20題.那么，其中考25題的有多少次？ 解：如果每次都考1

26、6題，16×24=384，比426少42道題. 每次考25道題，就要多25-16=9（道）. 每次考20道題，就要多20-16=4（道）. 就有 9×考25題的次數(shù)+4×考20題的次數(shù)=42. 請注意，4和42都是偶數(shù)，9×考25題次數(shù)也必須是偶數(shù)，因此，考25題的次數(shù)是偶數(shù)，由9×6=54比42大，考25題的次數(shù)，只能是0，2，4這三個數(shù).由于42不能被4整除，0和4都不合適.只能是考25題有2次（考20題有6次）. 答：其中考25題有2次. 例18 有50位同學前往參觀，乘電車前往每人1.2元，乘小巴前往每人4元，乘地下鐵路前往每人6元.這些同學共用了車費110元，問其中乘小

27、巴的同學有多少位？ 解：由于總錢數(shù)110元是整數(shù)，小巴和地鐵票也都是整數(shù)，因此乘電車前往的人數(shù)一定是5的整數(shù)倍. 如果有30人乘電車， 110-1.2×30=74（元）. 還余下50-30=20（人）都乘小巴錢也不夠.說明假設的乘電車人數(shù)少了. 如果有40人乘電車 110-1.2×40=62（元）. 還余下50-40=10（人）都乘地下鐵路前往，錢還有多（62＞6×10）.說明假設的乘電車人數(shù)又多了.30至40之間，只有35是5的整數(shù)倍. 現(xiàn)在又可以轉化成“雞兔同籠”了： 總頭數(shù) 50-35=15， 總腳數(shù) 110-1.2×35=68. 因此，乘小巴前往的人數(shù)是 （6×15-68）÷（6-4）=11. 答：乘小巴前往的同學有11位. 在“三”轉化為“二”時，例13、例14、例16是一種類型.利用題目中數(shù)量比例關系，把兩種東西合并組成一種.例17、例18是另一種類型.充分利用所求個數(shù)是整數(shù)，以及總量的限制，其中某一個數(shù)只能是幾個數(shù)值.對幾個數(shù)值逐一考慮是否符合題目的條件.確定了一個個數(shù)，也就變成“二”的問題了.在小學算術的范圍內，學習這兩種類型已足夠了.更復雜的問題，只能借助中學的三元一次方程組等代數(shù)方法去求解.