小学奥数“鸡兔同笼”问题的几种解法

时间:2023-11-15 20:30:21 赛赛 奥数知识 我要投稿
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小学奥数“鸡兔同笼”问题的几种解法

  鸡兔同笼,是中国古代著名典型趣题之一,大约在1500年前,《孙子算经》中就记载了这个有趣的问题。以下是小编整理的小学奥数“鸡兔同笼”问题的几种解法,希望对大家有所帮助。

  小学奥数“鸡兔同笼”问题的几种解法

  “鸡兔同笼”问题是我国民间广为流传的典型数学趣题之一,最早出现在《孙子算经》中。其大意是说:笼子里有鸡和兔若干,从上面数,有35个头,从下面数,有94只脚。鸡和兔各有几只?

  我们现在把数量变小一点:笼子里有鸡和兔若干,从上面数,有12个头,从下面数,有38只脚。鸡和兔各有几只?

  先让孩子明确几个名称:每只兔有4只脚,脚只数要多一些,我们把它(兔)定为“多”量;每只鸡只有2只脚,脚只数要少一些,我们把它(鸡)定为“少”量;每只兔比每只鸡多2只脚(4-2),我们把它(4-2)定为“差”。

  一、猜测法

  先猜测,再验证,逐一排除,这种方法实用性不大。

  二、列举法

  列举法可一一列举、跳跃列举,也可对半列举,关键在于逐步调整,以达到题意的要求,操作时若数据较大时过程颇为繁琐,比较费时,目的性也不强,在此不加赘述。

  三、假设法

  假设法也就是先假设全部是其中的某一种(鸡或兔),算出脚的只数,看比实际脚的总只数是多了还是少了,由于一只兔比一只鸡多(4-2)只脚,再用多余或不足的脚只数除以“差”(4-2)就是另一种的只数。具体算法是:

  1、假设全部都是“多”量(兔):

  多余的脚只数÷“差”=“少”量(鸡)

  例如,假设全部都是兔,就有脚4×12=48(只),比实际脚的总只数多出了48-38=10(只),则鸡有10÷(4-2)=5(只)。兔的只数就是12-5=7(只)。

  2、假设全部都是“少”量(鸡):

  不足的脚只数÷“差”=“多”量(兔)

  例如,假设全部都是鸡,就有脚2×12=24(只),比实际脚的总只数少了38-24=14(只),则兔有14÷(4-2)=7(只)。鸡的只数就是12-7=5(只)。

  四、方程法

  方程法是最适用,也是最具一般性的解答方法,这种方法思路清晰,易于理解。具体方法是:设甲有x只,则乙有a-x只。根据等量关系“鸡脚总数+兔脚总数=脚的总只数”就可列出方程进行解答。

  如:

  1、解:设鸡有x只,则兔有12-x只。

  2x+4×(12-x)=38

  x =5

  兔有12-5=7(只)。

  2、解:设兔有x只,则鸡有12-x只。

  4x+2×(12-x)=38

  x =7

  鸡有12-7=5(只)。

  在方程法中,为了避免像方法1的解方程过程中出现“2x+48-4x=38 ”小学生应用现在小学知识还难以理解的知识问题,在帮助学生理解后,可建议学生像方法2那样设“多”的(兔)为x,就可避免出现像“2x-4x”这样的问题。

  五、“抬腿法”(减半法)

  “抬腿法”是我们的祖先解决“鸡兔同笼”问题的经典方法,体现了我们祖先的聪明才智。其算理是:假如每只鸡都抬起一条腿(“金鸡独立”),同时每只兔也都抬起两条腿(蹲着),各抬起一半腿,则总腿数减半,此时一只鸡一条腿,而有一只兔就多一条腿,所以腿总数÷2-头数=“多”量(兔)

  如上面例题,38÷2=19(只),19-12=7(只)(兔)。

  孩子一尝试,可能很快就会发现这种方法最简便、快捷,但在以后的训练中要让学生体会到,“抬腿法”仅适用于典型的“鸡兔同笼”问题(或“龟鹤问题”),而对于植树、租船等“鸡兔同笼”的变式问题并不通用。所以“抬腿法”具有一定的局限性。

  六、对半分法

  据我对“鸡兔同笼”问题的理解,用“对半分法”来解决“鸡兔同笼”问题也很适用。先假设鸡和兔(即“多”量和“少”量)各占一半,算出此时脚的全部只数,如果超过脚的总只数,说明“多”量(兔)多了,如果不够脚的总只数,说明“多”量(兔)少了;再用超过或不足部分除以脚只数“差”(4-2)就是兔多出或少的只数,然后用“一半”减去或加上多出或少的只数,就是兔的只数。

  如上面例题,先假设各有12÷2=6(只),此时共有脚4×6+2×6=36(只),不足总数38只,说明兔少了,少了(38-36)÷(4-2)=1(只),所以兔有6+1=7(只)。同理,鸡有6-1=5(只)。

  再如前面“鸡兔同笼”的原题:有35个头,共94只脚。先假设各有35÷2=17.5(只),此时共有脚4×17.5+2×17.5=105(只),超过总数94只,说明兔多了,多了(105-94)÷(4-2)=5.5(只),所以兔有17.5-5.5=12(只)。同理,鸡有17.5+5.5=23(只)。

  “鸡兔同笼”问题的解题方法有多种,孩子进入中学后,随着知识面的扩展,将会学到其它不同的解法。

  奥数题“鸡兔同笼”新解法

  1、同一个笼子里养着鸡和兔子,它们共有88个头,244只脚,鸡和兔各有多少只?

  解决“鸡兔同笼”的常用方法有以下几种:画图法、列表法、假设法、方程法,今天我向你们推荐一种新的解题方法:“抬腿法”。

  解析:我们设想一下,笼子里的鸡和兔子都非常听话,你吹一次口哨,每只鸡和兔子就抬起一条腿,你一共吹两次口哨,鸡和兔子都抬起两条腿,这时,鸡坐在地上,兔子像人一样有两条腿站着,地上只有244-88×2=68条腿,都是兔子的腿,每只兔子都有两条腿,共有68÷2=34只兔子,

  有鸡88-34=54只。

  2、“鸡兔同笼”,鸡、兔共有107只,兔子的脚数比鸡的脚数多56只,问:鸡、兔各有多少只?

  解析:学生做这道题时常用方程来解决,今天,我向你们推荐一种方法:“补脚法”。

  因为鸡的脚比兔子的脚少56只,如果把鸡的脚补上56只的话,那么就要增加56÷2=28(只)鸡,这样,鸡、兔共有107+28=135(只),鸡脚、兔脚一样多,鸡的只数就是兔子的2倍。

  兔:135÷(2+1)=45(只)

  鸡:135-45-28=62(只)

  3、鸡兔同笼,鸡比兔多12只,共有脚114只,求鸡、兔各有几只?

  解析:解决这道题,我们可以用“补头法”。

  因为鸡比兔子多12只,如果把兔子补上12个头的话,就要多出12×4=48条腿,这样一共有114+48=162条腿,鸡头和兔头一样多,我们把一只鸡和一只兔子两个一组分开,每组里共有脚6只,一共可以分162÷6=27组,就有27只鸡,兔子有27-12=15只。

  “鸡兔同笼”问题的解法

  一、假设法

  假设法又可分为几种,一种是假设笼子中全部都是鸡,一种是假设笼子中全部都是兔,还有一种就是《孙子算经》中所用的抬腿法(也就是假设所有的鸡和兔都抬起一只腿)。

  1、假设笼子中的动物全部都是鸡

  因为每只鸡有2只脚,地上的脚的总数应该就是35 × 2 = 70只;但实际上脚的总数并不是70,而是94,多出了94 - 70 = 24只脚。

  为什么会多出24只脚呢?

  因为笼子中除了鸡外,还有兔子,每只兔子有4只脚,比每只鸡要多2只脚,现在总共多了24只脚,要多少兔子才能比鸡多24只脚呢?我们就要用多出的这24只脚除以每只兔子比鸡多出的2只脚,24 ÷ 2 = 12只,也就是说,笼子中兔子的数量就是12只。

  鸡的数量就等于总数量35只减去兔子的数量12只,35 - 12= 23只。

  现在我们来检查一下计算的结果,用兔子的数量乘以每只兔子有4只脚,加上鸡的数量乘以每只鸡的2只脚,看看脚的总数是不是94只。

  12 × 4 + 23 × 2 = 48 + 46 = 94

  结果吻合,说明我们的计算是正确的。

  2、假设笼子中的动物全部都是兔子

  因为每只兔子有4只脚,所以,脚的总数应该是35 × 4 = 140只,但实际上脚的总数只有94只,实际比假设的情况,少了140 - 94 = 46只脚。

  为什么会少46只脚?

  因为笼子中并不全都是兔子,还有鸡,每只鸡只有2只脚,比兔子的4只脚要少2只脚,现在总共少了46只脚,要多少只鸡才能少46只脚呢?我们就要用少的这46只脚除以每只鸡比兔子少的2只脚,46 ÷ 2 = 23只,也就是说,笼子中鸡的数量是23只。

  3、抬腿法

  这种方法与第一种假设法的原理是一样的,在教材中也有详细的讲解,这里就不再讲解。

  二、方程解法

  我们再来看方程解法,方程也有两种解法,可以用小学五年级的一元一次方程来解,也可以用初中的二元一次方程组来解,这里我们着重讲一元一次方程的解法。

  这道题需要求两个未知数,分别是兔子的数量与鸡的数量,我们可以设其中任意一个未知数为X。

  1、设鸡的数量为X

  则兔子的数量为35-X

  每只鸡有2只脚,鸡脚的总数可表示为2X

  每只兔有4只脚,兔脚的总数可表示为(35-X)x4

  所有脚的总数可表示为2X+(35-X)x4

  因为脚的总数为94只

  所以2X+(35-X)x4=94

  2X+140-4X=94

  2X=140-94

  2X=46

  X=23

  鸡的数量为23只。

  兔的数量为35-23=12只。

  2、二元一次方程组

  具体解法是:设鸡的总数为X,兔的总数为Y。

  X + Y = 35 2X + 4Y = 94

  X = 35 - Y 2(35 - Y) + 4Y = 94

  70 - 2Y + 4Y = 94

  70 + 2Y = 94

  2Y = 24

  Y = 12

  X = 35 - 12

  X = 23

  最终解出来的结果就是,X = 23,Y = 12。

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