内容正文:
牛吃草问题
板块一:知识精讲
【知识点归纳】
牛顿问题的难点在于草每天都在不断生长,草的数量都在不断变化.解答这类题目的关键是想办法从变化中找出不变量,我们可以把总草量看成两部分的和,即原有的草量加新长的草量.显而易见,原有的草量是一定的,新长的草量虽然在变,但如果是匀速生长,我们也能找到另一个不变量﹣﹣每天(每周)新长出的草的数量.
基本思路:假设每头牛吃草的速度为“1”份,根据两次不同的吃法,求出其中的总草量的差;再找出造成这种差异的原因,即可确定草的生长速度和总草量.
基本特点:原草量和新草生长速度是不变的;
关键问题:确定两个不变的量.
基本公式:
生长量=(较长时间×长时间牛头数﹣较短时间×短时间牛头数)÷(长时间﹣短时间);
原有草量=较长时间×长时间牛头数﹣较长时间×生长量;
牛吃草问题常用到四个基本公式:
牛吃草问题又称为消长问题,是17世纪英国伟大的科学家牛顿提出来的.典型牛吃草问题的条件是假设草的生长速度固定不变,不同头数的牛吃光同一片草地所需的天数各不相同,求若干头牛吃这片草地可以吃多少天.由于吃的天数不同,草又是天天在生长的,所以草的存量随着吃的天数不断地变化.解决牛吃草问题常用到四个基本公式,分别是:
(1)草的生长速度=(对应的牛头数×吃的较多天数﹣相应的牛头数×吃的较少天数)÷(吃的较多天数﹣吃的较少天数);
(2)原有草量=牛头数×吃的天数﹣草的生长速度×吃的天数;
(3)吃的天数=原有草量÷(牛头数﹣草的生长速度);
(4)牛头数=原有草量÷吃的天数+草的生长速度.
这四个公式是解决消长问题的基础.
由于牛在吃草的过程中,草是不断生长的,所以解决消长问题的重点是要想办法从变化中找到不变量.牧场上原有的草是不变的,新长的草虽然在变化,但由于是匀速生长,所以每天新长出的草量应该是不变的.正是由于这个不变量,才能够导出上面的四个基本公式.
这类问题的基本数量关系是:
1、(牛的头数×吃草较多的天数﹣牛头数×吃草较少的天数)÷(吃的较多的天数﹣吃的较少的天数)=草地每天新长草量.
2、牛的头数×吃草天数﹣每天新长量×吃草天数=草地原有的草.
板块二:典题精练
1.经测算,地球上的资源可供100亿人生活100年,或可供80亿人生活300年。假设地球新生成的资源增长速度是一定的,为使人类有不断发展的潜力,地球最多能养活多少亿人?
2.北京密云水库建有个泄洪洞,现在水库的水位已经超过安全线,并且水量还在以一个不变的速度增加,为了防洪,需要调节泄洪的速度,假设每个闸门泄洪的速度相同,经测算,若打开一个泄洪闸,个小时以后水位降至安全线;若同时打开两个泄洪闸,个小时后水位降至安全线。根据抗洪形势,需要用个小时使水位降至安全线以下,则至少需要同时打开泄洪闸的数目为多少个?
3.牧场上长满牧草,每天牧草都匀速生长.这片牧草可供10头牛吃20天,可供15头牛吃10天,那么可供多少头牛吃5天?
4.某车站在检票前若干分钟就开始排队,每分钟来的旅客人数一样多.从开始检票到等候检票的队伍消失,同时开4个检票口需30分钟,同时开5个检票口需20分钟.如果同时打开7个检票口,那么需多少分钟?
5.由于天气逐渐冷起来,牧场上的草不仅不长,反而以固定的速度在减少。如果某块草地上的草可供25头牛吃4天,或可供16头牛吃6天,那么可供多少头牛吃12天?
6.由于打字员的辞职,一个公司积压下一批需要打印的材料,而且每天还要新增加固定数量需要打印的材料.假设材料以页计数,每个打字员的打字速度是相同的、固定的(单位是页/天).如果公司聘任5名打字员,24天就恰好打完所有材料;如果公司聘任9名打字员,12天就恰好打完所有材料.公司聘任了若干名打字员,工作8天之后,由于业务减少,每天新增的需要打印的材料少了一半,结果这些打字员共用40天才恰好完成打字工作.问:公司聘任了多少名打字员?
7.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)?
8.一片青草地,每天都匀速长出青草,这片青草可供27头牛吃6周或23头牛吃9周,那么这片草地可供多少头牛吃12周?
9.2006年夏天,我国某地区遭遇了严重干旱,政府为了解决某村饮水问题,在山下的一眼泉水旁修了一个蓄水池,每小时有40立方米泉水注入池中。第一周开动5台抽水机2.5小时就把一池水抽完,接着第二周开动8台抽水机1.5小时就把一池水抽完。后来由于旱情严重,开动13台抽水机同时供水,请问几小时可以把这池水抽完?
10.有一块匀速生长的草场,可供12头牛吃25天,或可供24头牛吃10天,那么它可供几头牛吃20天?
11.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,