鸡兔同笼问题
在我国古代的数学著作《孙子算经》中,记载着流传甚广的数字歌谣:鸡兔同笼不知数,三十五头笼中露。数清脚共九十四双,各有多少鸡和兔。翻译成现代数学语言为:今有鸡兔共居一笼,已知鸡头与兔头共有35个,鸡脚与兔脚一共有94只。问鸡和兔一共有多少只?
这就是我们通常说的“鸡兔同笼”问题。这一古老的数学问题在现实生活中普遍存在,解法多种多样,但一般采用假设法。
例 今有鸡兔共居一笼,已知鸡头与兔头共有35个,鸡脚与兔脚一共有94只。问鸡和兔一共有多少只?
分析1:如果35只动物全是鸡,那么应该有35×2=70(只)脚,这比已知的94只脚少了24只脚。如果用一只兔换走一只鸡就增加了4-2=2(只)脚,要现在共多了24只脚,需要换走多少只鸡才能把差数补齐呢?显然 24÷2=12(只),要把12只鸡换成兔子,所以兔子有12只,鸡的只数就是35-12=23(只)。
解答1:假设全是鸡,那么
兔子的只数:(94-2×35)÷(4-2)
=(94-70)÷2
=24÷2
=12(只)
鸡的只数:35-12=23(只)
答:兔子有12只,鸡有23只。
分析2:由于鸡脚的只数是头的2倍,可以设想每只鸡有一只脚站立,每只兔子有2只脚站立,那么笼中一共有94÷2=47(只)脚,此时鸡头与鸡脚一一对应,2倍的兔头与兔脚一一对应。所以兔子的只数是47-35=12(只),鸡的只数就是35-12=23(只)。
解答2:兔子的只数:94÷2-35
=47-35
=12(只)
鸡的只数 :35-12=23(只)
答:兔子有12只,鸡有23只。
分析3:还可以用方程解答,如果设鸡有X只,那么兔子有(35-X)只,依据题意可以列出方程。
解答3:设鸡有X只,那么兔子有(35-X)只,则
2X+4(35-X)=94
140-2X=94
2 X=46
X=46÷2
X=23
35-X=35-23=12
答:兔子有12只,鸡有23只。
本题中解法一就是通常说的“假设法”;解法二是《孙子算经》中记载的方法,很巧妙、简单;解法三是代数方法,它对于解答小学数学应用题具有一般性。
下面对假设法做一简单总结,假设法就是在不知鸡、兔的只数时,假设已知,在进行对比、调整。
概括起来,鸡兔同笼的基本关系式是:
假设全是鸡时有:
①兔的只数=(实际的脚数-每只鸡的脚数×2)÷(每只兔子的脚数-每只鸡的脚数)
②鸡的只数=鸡兔的总数-兔子的只数
当然,也可以假设全是兔子。
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