牛吃草问题的四个公式(牛吃草问题一个原理)
牛吃草问题的四个公式(牛吃草问题一个原理)y 代表原有存量y=(N-x)*T牛越少,净消耗效率越低,吃的时间就长,草的总量(原有草量 生长草量)就越多。虽然多个变量,但实际上仍为工程问题,草的存量=草的净消耗效率*时间。于是,就有了牛吃草的基本公式——
今天讲讲数量关系中牛吃草的问题。
草地上的草如果不长,牛的数量和牛吃草的速度恒定,那么这就是个简单的工程问题。
草的存量=牛吃草的速度*时间
但是草也在长,多了个增量,就成了牛吃草问题。牛吃草的速度快过草长的速度,两者相差即草的净消耗效率。
牛越少,净消耗效率越低,吃的时间就长,草的总量(原有草量 生长草量)就越多。
虽然多个变量,但实际上仍为工程问题,草的存量=草的净消耗效率*时间。
于是,就有了牛吃草的基本公式——
y=(N-x)*T
y 代表原有存量
N 代表促使原有存量减少的变量
X 代表存量的自然增长速度
T 代表存量完全消失所耗用的时间
举个例子:
有一块草地,可供10头牛吃8天,可供8头牛吃12天,那么可供6头牛吃几天?
A.16 B.20 C.24 D.28
趣学馆解析:
假设草地原有草量y,草长的速度x,每头牛每天吃1份草,则
y=(10-x)*8
y=(8-x)*12
联立得x=4,y=48
代入目标条件48=(6-4)*t
t=24,选C。
常见题材有:
典型牛吃草问题
抽水机抽水问题
检票口检票问题
资源开采问题
善于观察总结的同学就会发现,这几种实际上都是一边出一边进的情况。本质上,都是牛吃草,只不过是变形而已。
1.公式法
基本公式是y=(N-x)*T
按照常规做法,我们通常把题目前两个条件代入,得到
y=(n1-x)*t1
y=(n2-x)*t2
联立得到(n1-x)*t1=(n2-x)*t2
x=(n1t1-n2t2)/(t1-t2)
即草地每天新长草的量=(牛的头数1×吃草较多的天数-牛的头数2×吃草较少的天数)÷(吃的较多的天数-吃的较少的天数)
这就是基础公式再往前一步的公式。
如果题目是给两个条件,再问第三种条件,可以直接套用公式。
举个例子:
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?
A.10 B.12 C.15 D.18
趣学馆解析:
这种题材,可以把检票口当做牛,旅客当成草。
直接套公式——每分钟来旅客速度=(4×30-5×20)/(30-20)=2
原有排队旅客=(5-2)×20=60
60=(7-2)t
t=12,选B
图表法
在大机构的教材里,会给出牛吃草的列表解法。
其操作过程实际上就是公式法的解方程过程表格化。
文字描述太啰嗦,拿个例子操作一下。
某水库共有10个泄洪闸,当10个泄洪闸全部打开时,8小时可将水位由警戒水位降至安全水位;只打开6个泄洪闸时,这个过程为24小时。如果水库每小时的入库量稳定,问如果打开8个泄洪闸,需要多少小时可将水位降至安全水位?
A.10 B.12 C.14 D.16
趣学馆解析:
第一步,写出n3、n1、n2,t1,t2,分两列,中间空出一列位置。
第二步,n1×t1和n2×t2写在右侧,分别为80和144,横线底下写t2与t1的差24-8=16,以及总量差144-80=64。
第三步,x=64/16=4,写在刚才空出的一列,这列往上分别写出n-x的值。
第四步,第二列实际上就是净消耗率,与第三列时间相乘得到的是y,都是48,所以t=48/4=12,选B。
3.比例法
(18深圳-46)某轮船发生漏水事故,漏洞处不断地匀速进水,船员发现险情后立即开启抽水机向外抽水。已知每台抽水机每分钟抽水20立方米,若同时使用2台抽水机15分钟能把水抽完,若同时使用3台抽水机9分钟能把水抽完。当抽水机开始向外抽水时,该轮船已进水( )立方米。
A.360 B.450 C.540 D.600
趣学馆解析:对照一下基础公式,
草的存量=草的净消耗效率*时间。
题目给两个条件,
草总量=净消耗效率1×时间1=净消耗效率2×时间2
总量一定,净消耗效率和时间就成反比。
本题中,15分钟:9分钟即时间比5:3
净消耗效率比为3:5
3台比2台多1台,转化为实际值就是1.5:2.5
也就是说2台抽水机净消耗效率1.5,3台是2.5
代入条件1,已进水y=1.5×15×20=450
代入条件2,已进水y=2.5×9×20=450
结果都是一致的,选B。
拓展1.牛羊混杂
一块草地,每天生长的速度相同。现在这片牧草可供16头牛吃20天,或者供80只羊吃12天。如果1头牛一天的吃草量等于4只羊一天的吃草量,那么10头牛与60只羊一起吃可以吃多少天?
A.5 B.6 C.7 D.8
趣学馆解析:像这种牛羊混杂在一起的,先要统一转化成同一种动物,牛或者羊都行。
假设统一成牛,1牛=4羊,题目就变成可供16头牛吃20天,可供20头牛吃12天,那么可供25头牛吃几天?
实际上就转化成了基础题型,过程略。
2. 草不增反减
由于天气逐渐变冷,庄园里的蔬菜每天以均匀的速度减少。经计算,庄园里的蔬菜可供20个大人吃5天,或供32个小孩吃6天。如果大人每天吃的蔬菜是小孩的2倍,那么可供11个大人吃几天?
A.12 B.10 C.8 D.6
趣学馆解析:首先,有大人有小孩,统一一下。目标问大人,转成大人,供32个小孩吃6天,即供16个大人吃6天。
其次,注意蔬菜是在减少的,跟一般草在自然生长相反,这种题目属于草消亡型。公式仍然可以用,只是要改变符号,n-x要变成n x。
x=(20×5-16×6)/(6-5)=4
y=(16 4)×6=120
(注意:这边如果算成16-4就错了)
120=(11 4)×8,选C。
3.草地面积不同
有三块草地 面积分别为5 6 和8公顷.草地上的草一样厚 而且长得一样快.第一块草地可供11头牛吃10天 第二块草地可供12头牛吃14天.问第三块草地可供19头牛吃多少天?
A.10 B.9 C. 8 D.7
趣学馆解析:这边草地不一样大,还是需要统一。可以化为最小公倍数120公顷。
则题目转化成,有一块120公顷的草地,第一块草地可供11×24头牛吃10天 第二块草地可供12×20头牛吃14天.问第三块草地可供19×15头牛吃多少天?
4.草长快了
在春运高峰时,某客运中心售票大厅站满等待买票的旅客,为保证售票大厅的旅客安全,大厅入口处旅客排队以等速度进入大厅按次序等待买票,买好票的旅客及时离开大厅。按照这种安排,如果开出10个售票窗口,5小时可使大厅内所有旅客买到票;如果开12个售票窗口,3小时可使大厅内所有旅客买到票,假设每个窗口售票速度相同。现在大厅入口处旅客速度增加到原速度的1.5倍,要在2小时内使大厅中所有旅客买到票,至少应开售票窗口数为( )。
A.15个 B.16个 C.18个 D.19个
趣学馆解析:题干很长,但是瞄一眼判断是牛吃草问题,前面的废话可以略去。
X=(10×5-12×3)/(5-3)=7
Y=(10-7)×5=15
现在大厅入口处旅客速度增加到原速度的1.5倍,即x变为1.5x=10.5,代入公式15=(n-10.5)×2
解得n=18
在做数量关系时,不管遇到什么样的类型题,首先要弄懂原理,记牢公式。然后找相应的习题练习,巩固知识点和解法。最后在方法或者技巧的选择上,应该以理解透彻、用得称手为标准。上述3种解法,在不同的人眼里肯定有不同的偏好。哪种最好用呢?自己熟练的最好用。
留两道作业
1.某河段中的沉积河沙可供80人连续开采6个月或60人连续开采10个月。如果要保证该河段河沙不被开采枯竭,问最多可供多少人进行连续不问断的开采(假定该河段河沙沉积的速度相对稳定)( )
A.25 B.30 C.35 D.40
2.自动扶梯以均匀速度由下往上行驶着,两位性急的孩子要从扶梯上楼.已知男孩每分钟走 20 级梯级,女孩每分钟走 15 级梯级,结果男孩用了 5 分钟到达楼上,女孩用了 6 分钟到达楼上。问:该扶梯共有多少级?( )
A. 80 级 B. 100级 C. 120级 D. 150级