【牛吃草问题经典例题的公式】“牛吃草问题”是数学中一个经典的逻辑问题,常用于考察学生对变化量、固定量和时间关系的理解。这类问题通常涉及草地上的草在不断生长,同时牛也在不断吃草,最终需要求出牛的数量、草的生长速度或草地初始草量等参数。
为了帮助大家更好地掌握这一类问题的解题方法,以下是对“牛吃草问题”的经典例题及其公式的总结,并以表格形式进行展示。
一、基本原理
牛吃草问题的核心在于理解两个关键因素:
1. 草的生长速度:即单位时间内草增加的数量。
2. 牛的吃草速度:即每头牛单位时间内吃掉的草量。
当牛开始吃草时,草在不断生长,因此要计算在某个时间段内草的总量变化,从而得出牛的数量或草的生长速度。
二、常用公式
设:
- $ G $:草地原有的草量
- $ r $:草每天生长的速度(单位:草量/天)
- $ n $:牛的数量
- $ t $:吃草的时间(单位:天)
- $ c $:每头牛每天吃掉的草量
则有以下公式:
$$
G + r \cdot t = n \cdot c \cdot t
$$
即:
$$
G = (n \cdot c - r) \cdot t
$$
这个公式适用于已知牛的数量、吃草时间和草的生长速度,求原始草量的情况。
三、典型例题及解答
| 题号 | 问题描述 | 已知条件 | 求解目标 | 公式应用 | 解答 |
| 1 | 一片草地,可供10头牛吃20天,或供15头牛吃10天。问:可供多少头牛吃5天? | 草每天生长一定量,牛每天吃一定量 | 牛的数量 | $ G = (n \cdot c - r) \cdot t $ | 设每头牛每天吃1单位草,则: 10头牛吃20天:$ G + 20r = 10 \times 20 = 200 $ 15头牛吃10天:$ G + 10r = 15 \times 10 = 150 $ 解得:$ r = 5 $, $ G = 100 $ 设x头牛吃5天:$ 100 + 5 \times 5 = x \times 5 $ $ x = 25 $ |
| 2 | 有一片草地,草每天生长3单位,现有若干牛吃草,4天后草被吃完。若牛数减少一半,6天后草被吃完。问:原有草量是多少? | 草每天生长3单位,牛数不同 | 原有草量 | $ G = (n \cdot c - r) \cdot t $ | 设每头牛每天吃1单位草: 设原牛数为n,则: 第一种情况:$ G + 4 \times 3 = n \times 4 $ 第二种情况:$ G + 6 \times 3 = \frac{n}{2} \times 6 $ 解得:$ G = 12 $ |
| 3 | 一块草地,草每天生长2单位,若8头牛吃,10天吃完;若12头牛吃,6天吃完。求:草每天生长多少? | 牛的数量不同,时间不同 | 草的生长速度 | $ G = (n \cdot c - r) \cdot t $ | 设每头牛每天吃1单位草: 8头牛吃10天:$ G + 10r = 80 $ 12头牛吃6天:$ G + 6r = 72 $ 解得:$ r = 2 $ |
四、总结
“牛吃草问题”虽然看似复杂,但只要抓住草的生长与牛的消耗之间的关系,就能通过建立方程来解决。通过上述例题可以看出,核心公式为:
$$
G + r \cdot t = n \cdot c \cdot t
$$
在实际应用中,可以通过设定变量、列出方程并求解,逐步推导出答案。
五、小贴士
- 在题目中,如果未明确给出每头牛的吃草速度,可以假设为1单位/天。
- 若题目中提到“草每天生长”,则必须将生长量纳入计算。
- 多个不同情境下的数据可用来联立方程求解未知量。
通过以上总结与表格,希望你能更清晰地理解“牛吃草问题”的经典公式和解题思路,提升自己在类似问题中的应对能力。


