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小升初数学鸡兔同笼问题四种类型用假设法


  我国古代数学著作《孙子算经》共三卷,成书大约在公元 5 世纪。这本书浅
  显易槿,有许多有趣的算术题,比如"鸡兔同笼"问题。
  解答鸡兔同笼问题,常常通过假设。
  当问题里有两个或两个以上的未知数量时,可以假设要求的两个或两个以上
  的末知量相等,或假没它们为同一种量,然后按照题中的已知条件进行推算,如
  果数量上出现矛盾,可以适当加以调整,求出正确答案。像这样的思考方法称为
  假没法。
   一、基本知识点
  1、含义
  鸡兔同笼是古典的算术问题,也叫作龟鹤问题、牛顿问题、置换问题。已知
  鸡、兔的总头数和总脚数,求鸡、兔各有多少只的应用题,叫做第一鸡兔同笼问
  题。已知鸡兔的总数和鸡脚与兔脚的差,求鸡、兔各是多少的问题叫做第二鸡兔
  同笼问题。
  2、类型
  (1)已知鸡兔总头数和总脚数,求鸡、兔各多少只;
  (2)已知鸡兔总头数和鸡兔脚数的差,求鸡、兔各多少只;
  (3)鸡兔互换问题(已知总脚数及鸡兔互换后总脚数,求鸡兔各多少只);
  (4)得失问题(鸡兔问题的推广题)。
  3、数量关系
  (1)类型 1 已知鸡兔总头数和总脚数,求鸡、兔各多少只
  ①假设全都是鸡,
  兔数=(实际总脚数-每只鸡脚数×鸡兔头总数)÷(每只兔脚数-每只鸡脚数)
  鸡数=鸡兔总数-兔数
  ②假设全都是兔,
  鸡数=(每只兔脚数×鸡兔头总数-实际总脚数)÷(每只兔脚数-每只鸡脚数)
  兔数=鸡兔总数-鸡数
  (2)类型 2 已知鸡兔总头数和鸡兔脚数的差,求鸡、兔各多少只
  ①鸡的总脚数比兔的总脚数多
  A、假设全是鸡
  兔数=(每只鸡脚数×鸡兔头总数-实际脚数差)÷(每只兔脚数+每只鸡脚数)
  鸡数=鸡兔总数-兔数
  B、假设全都是兔
  鸡数=(每只兔脚数×鸡兔头总数+实际脚数差)÷(每只兔脚数+每只鸡脚数)
  兔数=鸡兔总数-鸡数
  ②兔的总脚数比鸡的总脚数多
  A、假设全是鸡
  兔数=(每只鸡脚数×鸡兔头总数+实际脚数差)÷(每只兔脚数+每只鸡脚数)
  鸡数=鸡兔总数-兔数
  B、假设全都是兔
  鸡数=(每只兔脚数×鸡兔头总数-实际脚数差)÷(每只兔脚数+每只鸡脚数)
  兔数=鸡兔总数-鸡数
  (3)类型 3 鸡兔互换问题
  鸡数=[两次总脚数和÷每只鸡兔脚数和+两次总脚数差÷每只鸡兔脚数差]÷2
  兔数=[两次总脚数和÷每只鸡兔脚数和-两次总脚数差÷每只鸡兔脚数差]÷2
  (4)类型 4 得失问题
  ①假设全是合格产品
  不合格产品数=(每个合格产品的分数×产品总数-实际总得分数)÷(每只
  合格产品得分数+每只不合格产品扣分数)
  合格产品数=产品总数-不合格产品数
  ②假设全是不合格品
  合格产品数=(每个不合格产品扣分数×产品总数+实际总得分数)÷(每只
  合格产品得分数+每只不合格产品扣分数)
  不合格产品数=产品总数-合格产品数
  4、解题思路
  解答此类题目一般都用假设法或置换法,可以先假设全是同一种动物鸡(也
  可以假设全是兔)。如果先假设都是鸡,即用鸡置换兔,再根据鸡兔总头数算出
  在假设情况下的总脚数,用实际总脚数减去这个假设情况下的总脚数,就是假设
  情况下多出的总脚数。实际上每有 1 只兔就少 1 只鸡,总脚数就会比假设情况下
  多(每只兔脚数-每只鸡脚数)。所以只要求出在假设情况下,多出的脚数种有
  多少个(每只兔脚数-每只鸡脚数),就可以推算出兔的只数。如果先假设都是
  兔,然后以兔置换鸡。这类问题也叫置换问题。通过先假设,再置换,使问题得
  到解决。
  5、口诀记忆
  假设全是鸡,假设全是兔,
  多了几只脚,少了几只足,
  除以脚的差,便是鸡兔数。
   二、一张思维导图归纳总结
   三、经典应用
  例 1、鸡兔共 8 只,共有 22 条腿,鸡育多少只,兔有多少只?
  【解答】我们用枚举的方法,假设鸡 8 只、兔 0 只,一共 2×8=16(条)腿;
  鸡 7 只、免 1 只 1×2+1×4=18(条)腿;鸡 6 只、兔 2 只,一共 6×22×420(条)
  腿;鸡 5 只、免只,一共 5×2+3×4=22(条)腿„„直到满足答案为止。如下
  表:
  答:鸡有 5 只,兔有 3 只。
  【反思】答鸡兔同笼问题,当数据较小时我们可以根据"鸡兔头"的总数,
  逐一按顺序列举出来,从中找到正确的答案。
  当数据较大时,我们可以先猜测"鸡、兔"各有几只,算出"腿数"进行列
  表,列出几种况,再逐步调整到符合题目要求的情况。
  例 2、笼子里有若干只鸡和兔,从上面数,有 8 个头,从下面数,有 26 条
  腿,鸡和兔各有几只?
  【解法 1】假设都是鸡:先在纸上画 8 个圈,代表 8 个头,然后在每个圈上
  画 2 条竖线,代表 2 条腿,一共画了 16 条腿,如下图:
  再在 5 个圈上画 2 条竖线,这样一共是 26 条腿,所以,有 5 只兔,3 只鸡。
  【解法 2】假设都是免:先在纸上画 8 个圈,代表 8 个头,然后在每个圈上
  画 4 条竖线,代表 4 条腿,一共画了 32 条腿。
  再在 3 个圈上画掉 2 条竖线,这样一共是 26 条腿。所以,有 5 只免,3 只
  鸡。
  验证:5+3=8(只);5×4+3×2=26(条)
  答:鸡有 3 只,兔有 5 只。
  【反思】这两种画图方法都是采用假设的方法,全假设成鸡或全假设成兔,
  腿数和实际相比不够就要添上,多了就要去掉。
  例 3、在同一笼子里,有若千只鸡和兔,从笼子上看有 35 个头,从笼子下
  数有 94 只脚。那么,这个笼子里有兔、鸡各多少只?
  【分析】假设 35 个头都是鸡,由于每只鸡有 2 只脚,所以共有脚 2×35=70
  (只)。
  但题设为 94 只脚,少了 94-70=24(只)脚。
  原因是每个兔子当作鸡,要少算 2 只脚,因此少了 24只脚是因为将 24÷2=12
  只兔子当作鸡的结果。
  因此兔子有 12 只,鸡有 35-12=23 只。
  【解法 1】假设全是鸡。
  兔子:(94-2×35)÷(4-2)=12(只)
  鸡: 35-12=23(只)
  【分析】假设 35 个头都是兔子的,由于每只兔 4 只脚,所以共 4×35=140
  (只)脚,但题设只有 94 只脚。多了 140-94=46(只)脚。原因是每个鸡当作
  兔子要多算 2 只脚,因比多的 46 只脚是因为将 46÷2=23 只鸡当作兔子的结果,
  因此鸡 23 只,兔 35-23=12(只)。
  【解法 2】鸡:(4×35-94)÷(4-2)=23(只)
  兔:35-23=12(只)
  【解法 3】假设这笼子中的鸡都是"金鸡独立"的"单脚鸡",兔子都是前
  脚抱着大萝卜的兔",则共有 35 个头,94÷2=47(只)脚,由于每只"双脚兔"
  比"单脚鸡"多一只脚,所以有兔 47-35=12(只)鸡
  【解法 4】假设每只动物都砍掉 2 条腿,则共砍掉 2×35=70(条)腿,还剩
  94-70=24条腿。这些腿都是兔子的腿,每只兔还剩 2条腿,所以共有兔子24÷2=12
  (只),鸡 35-12=23(只)
  【解法 5】如图,AB 代表鸡、兔头数 35 个。
  ABCD 代表免子的总脚数;
  DEFG 代表鸡的总脚数;
  ABEFGC 代表鸡、兔的总脚数 94 只。右上角补上一块长方形 EFHB,构成大长
  方形 ACGH。其面积为4×35=140,因此补上的一块 ACGH的面积等于4×35-94=46。
  要求鸡的头数 DG=EF,而 FH=4-2=2,所以,鸡的头数 46÷(4-2)=23。兔的头数
  =35-23=12
  综合列式:鸡:(4×35-94)÷(4-2)=23(只)
  兔:35-23-12(只)
  答:这个笼子里有兔 12 只,鸡 23 只。
  【反思】我们可以得到解决鸡兔同笼问题的基本关系式:
  鸡数=(每只免脚数×鸡兔总数-实际脚数)÷(每只免脚数-每只鸡脚数)
  兔数=(实际脚数-每只鸡脚数×鸡兔总数)÷(每只兔脚数-每只鸡脚数
  【注意】这两个基本关系式不必都用,用其中一个算出鸡数或兔数,又知
  总数,所以另一个也就知道了。
  我们还可以看出,如果假设全是鸡,那么先求出来的就是兔子;如果假设
  全是兔子,那么先求出来的就是鸡。
  例 4、有一首中国民逕:"一队猎手一队狗,二队并着一队走,数头一共三
  百六,数脚一共八百九。"这首民实际上是一道面用题,可有多少猎手?多少狗?
  【分析】假设全是猎手,就有 360×2=720(只)脚,实际有脚 890 只,因
  为每只狗少算 2 只脚,因此用 890 与 720 的差去除以 2,就能算出有多少条狗。
  【解答】狗的条数:(890-720)÷(4-2)=85(条)
  人数: 360-85=275(人)
  答:狗有 85 条,猎手有 275 人。
  例 5、同学们举行知识竞赛,答对一题将得 10 分,答错一题扣 6 分。1 号选
  手共抢答 12 题,最后得分 72 分。他答错了几题?
  【分析】假设该同学全答对,就能得 10×12=120(分),与实际得分 72 分
  相比较,相差 120-72=48(分),一道对题和一道错题相差 10+6=16(分),然后
  在 48 分里算一算有多少道错题。
  【解答】错题数:(10×12-72)÷(10+6)=3(题)
  答:他答错了 3 题。
  例 6、有蜘蛛、蜻蜓、蝉三种动物共 18 只,有同腿 118 条,翅膀 20 对(蜘
  蛛 8 条腿;蜻蜓 6 条腿,2 翅膀;蝉 6 条腿,1 对翅膀),问蜻蜓有多少只?
  【分析】这道题可用双假设法来解,先把 6 条腿的蜻蜓和蝉看成是一种动物,
  假设会是 6 条腿的昆虫,然后假设全是蝉。
  【解答】蜘蛛:(118-18×6)÷(8-6)=5(只)
  蝉和蜻蜓:18-5=13(只)
  蜻蜓:(20-13×1)÷(2-1)=7(只)
  答:蜻蜒有 7 只。
  例 7、鸡与兔共有 100 只,鸡的脚比兔的脚多 80 只,鸡与兔各有多少只?
  【分析】这道题没有给出鸡兔脚数的总和,而是给出了它们脚数的差,属于
  第二鸡兔同笼问题。假设 100 只全是鸡,那么脚的总数是 2×100=200 只,这时
  兔的脚数为 0,鸡脚比免脚多 200 只,而实际上鸡脚比兔脚多 80 只。因此,鸡
  脚与兔脚的差数比已知多了 200-80=120 只,这是因为把其中的兔换成了鸡。每
  把一只兔换成鸡,鸡的脚数将增加 2 只,兔的脚数将减少 2 只。那么鸡脚与兔脚
  的差数增加 2+4=6(只),所以换成的兔子有 120÷6=20 只,有鸡 100-20=80 只。
  【解答】兔子的只数:(2×100-80)÷(2+4)=20(只)
  鸡的只数: 100-20=80(只)
  答:鸡有 80 只,兔有 20 只。
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