巧解應用題:抓住對應關係利用五步法求解牛吃草問題變式題


巧解應用題:抓住對應關係利用五步法求解牛吃草問題變式題


解決牛吃草問題的變式題,關鍵是將題目中的各數量與牛吃草問題中的各數

量之間產生對應關係,這樣就能利牛吃草問題解題方法來解答。而解答此類題型

最關鍵一環就是歸納解題的步驟和切入點:1、辦法從變化中找到不變量;2、運

用適當的公式。

一、例題解析

例 1 有一口井,井底有泉水不斷湧出,每分鐘湧出的水量相等,如果用 4

臺抽水機來抽水,40 分鐘可以抽完;如果用 5 臺抽水機來抽水,30 分鐘可以抽

完。現在要求 24 分鐘內抽完井水,需要抽水機多少臺?

【分析】此題是牛吃草問題的"變形"。我們考慮到抽水機相當於牛,泉水

相當於草,泉水每分鐘湧出的水相當於每天長出的草;井中原有的泉水相當於原

有的草。這樣,這道題就可以利用解答牛吃草問題的思路來解答。

【解答】第一步、假設每臺抽水機每分鐘的抽水量為 1 份。

第二步、求出每分鐘湧出的泉水量。

井裡面每分鐘進入的泉水量:(4×40-5×30)÷(40-30)=1(份)

第三步、求出井裡面原有的儲水量。

井裡面原有的儲水量:4×40-1×40=120(份)或者

5×30-1×30=120(份)

第四步、求出 24 分鐘總抽水量。

24 分鐘內井裡總儲水量:120+1×24=144(份)

第五步、求出抽水機臺數。

抽水機頭數:144÷24=6(臺)

或者抽水機臺數相當於牛頭數,根據公式"牛頭數=原有草量÷吃的天

數+每天長草量"可求出抽水機臺數為 120÷24+1=6(臺)

答:24 分鐘抽完井水,需抽水機 6 臺。

例 2 一條船有一個漏洞,水以均勻的速度漏進船內,待發現時船艙內已進了

一些水。如果有 12 人舀水,3 小時舀完;如果只有 5 個人舀水,要 10 小時才能

舀完。現在要想在 2 小時舀完,需要多少人?

【分析】此題是牛吃草問題的變式題。舀水的人相當於牛,水相當於草;已

漏進的水相當於原有的草,每分鐘漏進船的水相當於每分鐘新長出的草。因此,

就可以用牛吃草問題的解題思路來解答。

【解答】第一步、假設每人每小時的舀水量為 1 份。

第二步、求出每小時漏進船的水量。

每小時漏進的水:(5×10-3×12)+(10-3)=2(份)

第三步、求船艙內原來已漏進的水量。

原來已漏進的水:(12-2)×3=30(份)或者

5×10-2×10=30(份)

第四步、求出 2 小時總舀水量。

2 小時總舀水量:30+2×2=34(份)

第五步、求出所需人數。

舀水人數:34÷2=17(人)

或者舀水人數相當於牛頭數,根據公式"牛頭數=原有草量÷吃的天

數+每天長草量"可求出 2 小時舀完這些水所需人數為 30÷2+2=17(人)

答:要在 2 小時內舀完需要 17 人。

【反思】解答此題時,設法找到船內已漏進的水量與每小時漏進的水量,抓

住"不變的量"是本題關鍵。


巧解應用題:抓住對應關係利用五步法求解牛吃草問題變式題

例 3 某新年展會,在檢票前若干分鐘,就有觀眾開始排隊。已知:每分鐘來

的人數多,從開始檢票到等待進場的隊伍消失,若同時開 4 個檢票口,30 分鐘

所有觀眾入場;若同時開 5 個檢票口,20 分鐘所有觀眾入場。那麼如果同時打

開 7 個檢票口,需要多少分鐘檢完?

【分析】此題關鍵是找到對應牛吃草的幾個量:檢票口相當於牛,觀眾相當

於草,每分鐘來的觀眾數相當於每分鐘新長出的草,在檢票前就已經等待的觀眾

相當於原有的草。此題現在從檢票口檢票問題轉化為牛吃草問題。

接下來就是判斷它是"草"勻速增長還是勻速減少?因為草不停地長,這裡

觀眾不停地來,最終牛把草吃沒了,這裡也是最終檢票口把等待的觀眾檢完了,

所以類似草勻速增長的問題。

【解答】第一步、假設每個檢票口每分鐘檢查的人數為 1 份。

第二步、求出每分鐘來的人數。

每分鐘來的觀眾數:(4×30-5×20)÷(30-20)=2(份)

第三步、求檢票口原有排隊人數。

原有的觀眾:4×30-2×30=60(份)或者

5×20-2×20=60(份)

第四步、求出每分鐘實際檢票原有排隊人數。

7 個檢票口要分為兩部分:一部分檢票新來的觀眾,一部分檢票原

有觀眾。

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每分鐘通過原有觀眾:7-2=5(份)

第五步、求出需要時間。

7 個檢票口需要的時間:60÷(7-2)=12(分鐘)

答:同時打開 7 個檢票口需要 12 分鐘可以檢完。

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例 4 現有速度固定的甲、乙兩車,如果甲車以現在速度的 2 倍去追乙車,5

小時後能追上;如果甲車以現在速度的 3 倍去追乙車,3 小時後能追上。那麼甲

車以現在的速度去追,幾小時後能追上乙車?

【分析】此題關鍵是找到對應牛吃草的幾個量:甲車相當於牛,乙車相當於

草,甲車現在的速度相當於每分鐘長草量,甲乙兩車原來的距離相當於原有的草。

此題就可以按照牛吃草問題的解答思路來求解。

【解答】第一步、假設甲車現在的速度每小時為 1 份。

第二步、求出乙車的速度。

乙車速度:(2×5-3×3)÷(5-3)=0.5(份)

第三步、甲乙兩車原有距離。

乙車原來與甲車的距離:2×5-0.5×5=7.5(份)或者

3×3-0.5×3=7.5(份)

第四步、求出每小時追上兩車原有距離。

1 份甲車現在速度要分為兩部分:一部分追乙車,一部分拉近兩車

原有距離。

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每小時追上原有距離:1-0.5=0.5(份)

第五步、求出需要時間。

追及的時同 7.5÷(1-0.5)=15(小時)

答:甲車以現在的速度去追,15 小時能上乙車。

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例 5 自動扶梯以均勻速度由下往上行駛,小明和小麗從扶梯上樓,已知小明

每分鐘走 25 級臺階,小麗每分鐘走 20 級臺階,結果小明用了 5 分鐘,小麗用了

6 分鐘分別到達樓上。該扶梯共有多少級臺階?

【分析】在這道題中,"總的草量"變成了"扶梯的臺階總級數","草"

變成了"臺階","牛"變成了"速度",所以也可以看成是"牛吃草"問題來

解答。

【解答】上樓的速度可以分為兩部分:一部分是小明、小麗自己的速度,另

一部分是自動扶梯本身的速度。

(1)自動扶梯速度:(25×5-20×6)÷(6-5)=5(級)

(2)自動扶梯級數:(25+5)×5=150(級)

答:該扶梯共有 150 級臺階

【反思】解答牛吃草變式題,首先找出變式題中的各數量與"牛吃草"問題

中各數量之間的對應關係,然後根據牛吃草問題的解題思路解答。變式題同傳統

的牛吃草問題一樣,也是按照五大步驟或相應的公式求解。第一步、設單位:"1";

第二步、求每分鐘的量;第三步、求原有的量;第四步、單位時間內實際消耗原

有的量或者所需時間內需要的總量;第五步、所求時間或者所求物的數量。


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二、鞏固練習

1、暑假到了,一些家長帶著孩子外出旅遊。在機場裡有一段路,可以站立

在自動扶梯即可到達閘道囗。有兩位性子急的孩子在扶梯上行走。已知大孩子每

分鐘走 160 級,小孩子每分鐘走 120 級。結果大孩子用了 5 分鐘到達,小孩子用

了 6 分鐘到達。請問這段自動扶梯共有多少級?(自動扶梯之間的接口忽略不計)

2、在某商場,運貨員在勻速不斷地向理貨員送貨。現在理貨員身前已經存

了一些貨物,如果有 10 位理貨員,那麼 3 小時可將積存的貨物理好;如果有 5

位理貨員,那麼 8 小時可以將積存的貨物理好。如果在商場要求 2 小時理好,問

需要安排多少理貨員?

3、為了解決某地村民引水問題,在山下的一眼泉水旁修了一個蓄水池,每

小時有 40 立方米泉水注入池中。第一週開動 5 臺抽水機,2.5 小時就把一池水

抽完;接著第二週開動 8 臺抽水機,1.5 小時就把一池水抽完。後來由於早情嚴

重,開動 13 臺抽水機同時抽水,請問這時幾小時可以把池水抽完?

4、江堤邊一窪地發生管湧。江水不斷湧出,假定每分鐘湧出的水量相等。

如果用兩臺抽水機抽水,40 分鐘可抽完:如果用 4 臺抽水機抽水,16 分種可抽

完。如果要在 10 分鐘內抽完水,那麼,至少需要抽水機多少臺?


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