牛吃草问题—小升初奥数思维之典型应用题精讲精练讲义(含答案)

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牛吃草问题—小升初奥数思维之典型应用题精讲精练讲义(含答案)

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牛吃草问题—小升初奥数思维之典型应用题精讲精练讲义
一、知识精讲
(一)核心定义
牛吃草问题又称“牛顿问题”,核心是研究“动态草量”问题——草地上的草会不断生长(或枯萎),而牛会不断吃草,两者形成反向(或同向)运动,最终求牛吃完草的时间、需要的牛的数量等。
核心特点:草的总量是变化的,分为“原有草量”和“新生草量”(或“枯萎草量”),解题的关键是先固定这两个量,再结合牛的吃草速度求解。
(二)核心量与公式
为方便计算,我们统一设定以下固定量(通用标准):
每头牛每天的吃草量 = 份(人为设定,简化计算,无需纠结实际量);
每天新生草量 = 份(若草枯萎, 为负数);
草地原有草量 = 份;
牛的数量 = 头,吃完草的时间 = 天。
核心公式(分两种情况):
草匀速生长(最常见,如牧场自然长草)
原有草量 + 每天新生草量 天数 = 牛的总吃草量
转化为公式:
推导关键:牛每天吃的草量,一部分用来吃新生的草,剩下的用来吃原有草;当原有草吃完时,所有牛就吃完了所有草。
草匀速枯萎(特殊情况,如秋冬季节草枯萎)
原有草量 - 每天枯萎草量 天数 = 牛的总吃草量
转化为公式:( 为负数, 为每天枯萎量)
(三)解题核心步骤
无论哪种类型,解题都遵循“三步走”,核心是先求“每天草的变化量”和“原有草量”,再求最终问题:
第一步:根据两组“牛的数量 + 吃完时间”,列方程求出每天新生(或枯萎)草量 和原有草量 ;
第二步:分析所求问题,明确“牛的吃草分配”(生长型:一部分牛吃新生草,剩余吃原有草;枯萎型:所有牛都吃原有草,同时草在枯萎);
第三步:代入公式,计算最终答案(时间或牛的数量)。
易错提醒:
切勿忽略草的“动态变化”,直接用“总草量 牛数”计算;
草枯萎时, 为负数,计算时注意符号,避免出错;
奥数题中牛数无需强行取整(分数/小数牛数代表草的消耗速度,仅最终答案按题意保留);
多牧场问题按原题方程求解,负数原有草量直接标注题目数据问题,不随意修改数据。
二、典型例题精讲(分题型)
题型 1:基础生长型(最核心,小升初高频)
例 1:一片牧场,每天匀速生长青草,这片青草可供 10 头牛吃 20 天,可供 15 头牛吃 10 天。问:可供 25 头牛吃多少天?
解析:
第一步:设定变量,列方程求 (每天新生草量)和 (原有草量)。
设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。
根据题意,两组条件代入生长型公式:
① 10 头牛吃 20 天:
② 15 头牛吃 10 天:
用① - ②,消去 :(份/天)
将 代入②,求 :(份)
第二步:分析 25 头牛的吃草分配。
每天新生 5 份草,每头牛每天吃 1 份,因此需要 5 头牛专门吃每天新生的草,剩下的 头牛,吃原有草量。
第三步:计算时间。
原有草 100 份,20 头牛每天吃 20 份,所需时间:(天)
答:可供 25 头牛吃 5 天。
题型 2:基础枯萎型(易错题型)
例 2:一片牧场,草每天匀速枯萎,这片青草可供 20 头牛吃 5 天,可供 16 头牛吃 6 天。问:可供 11 头牛吃多少天?
解析:
第一步:设定变量,列方程求 (每天枯萎草量)和 (原有草量)。
设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎草 份( 为正数,公式中用减法),原有草 份。
代入枯萎型公式:
① 20 头牛吃 5 天:
② 16 头牛吃 6 天:
用① - ②,消去 :(份/天)
将 代入①,求 :(份)
第二步:分析 11 头牛的吃草情况。
草每天枯萎 4 份,11 头牛每天吃 11 份,相当于每天总共减少的草量 = (份)(牛吃草 + 草枯萎,双重消耗)。
第三步:计算时间。
原有草 120 份,每天减少 15 份,所需时间:(天)
答:可供 11 头牛吃 8 天。
题型 3:变式型(求牛的数量,高频考点)
例 3:一片牧场,每天匀速生长青草,原有草量 120 份,每天新生草量 5 份。问:要在 12 天内吃完所有草,需要多少头牛?
解析:
第一步:明确已知量,分析吃草分配。
已知 份, 份/天, 天。要 12 天吃完,需先安排部分牛吃每天新生的草,剩余牛吃原有草。
第二步:计算吃原有草的牛的数量。
12 天吃完原有 120 份草,每天需要吃:(份),对应 10 头牛(每头牛每天吃 1 份)。
第三步:计算总牛数。
每天新生 5 份草,需要 5 头牛吃,因此总牛数 = (头)
答:需要 15 头牛。
题型 4:复杂变式(多牧场、不同牛速,拓展培优)
例 4:有两片面积不同的牧场,A 牧场面积 3 公顷,B 牧场面积 5 公顷,两片牧场的草匀速生长,且生长速度相同。A 牧场可供 12 头牛吃 4 天,B 牧场可供 20 头牛吃 6 天。问:若将两片牧场合并,可供 30 头牛吃多少天?
解析:
关键:多牧场问题,需先统一“单位面积”的草量(原有草量 + 生长量),避免面积差异影响计算。
第一步:统一单位面积(以 1 公顷为标准),求每公顷每天新生草量和每公顷原有草量。
设每头牛每天吃草 1 份,每公顷每天新生草 份,每公顷原有草 份。
A 牧场(3 公顷): 化简: ①
B 牧场(5 公顷): 化简: ②
② - ①:(份/公顷·天),代入①得:(此为题目数据设定的特殊情况,说明 A 牧场初始无草,仅靠新生草生长)
第二步:计算合并后( 公顷)的总草量和总生长量。
总原有草量:(份)
总每天新生草量:(份)
第三步:计算时间。
原有草量为 0,每天新生 32 份草,30 头牛每天吃 30 份,新生草量大于牛的吃草量,永远吃不完。
答:两片牧场合并后,草的新生量大于 30 头牛的吃草量,因此永远吃不完。
三、巩固精练(分基础、提升、培优三级,共 32 道原创题)
基础题(夯实基础,必做,共 15 道)
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 9 头牛吃 14 天,可供 7 头牛吃 20 天。求:可供 12 头牛吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 16 头牛吃 7 天,可供 13 头牛吃 9 天。求:可供 8 头牛吃多少天?
一片牧场,原有草量 90 份,每天新生草量 5 份,要在 9 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 6 头牛吃 22 天,可供 10 头牛吃 10 天。求:可供 13 头牛吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 19 头牛吃 5 天,可供 15 头牛吃 7 天。求:可供 11 头牛吃多少天?
一片牧场,原有草量 110 份,每天新生草量 7 份,要在 11 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 4 头牛吃 25 天,可供 11 头牛吃 7 天。求:可供 15 头牛吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 23 头牛吃 3 天,可供 19 头牛吃 4 天。求:可供 17 头牛吃多少天?
一片牧场,原有草量 130 份,每天新生草量 4 份,要在 16 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 12 头牛吃 11 天,可供 14 头牛吃 9 天。求:可供 16 头牛吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 18 头牛吃 6 天,可供 14 头牛吃 8 天。求:可供 10 头牛吃多少天?
一片牧场,原有草量 85 份,每天新生草量 6 份,要在 8 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 5 头牛吃 24 天,可供 9 头牛吃 12 天。求:可供 12 头牛吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 21 头牛吃 4 天,可供 18 头牛吃 5 天。求:可供 15 头牛吃多少天?
一片牧场,原有草量 78 份,每天新生草量 3 份,要在 9 天内吃完所有草,需要多少头牛?
提升题(小升初高频,重点练,共 10 道)
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 13 头牛吃 18 天,可供 21 头牛吃 9 天。若要使草永远吃不完,最多可以放多少头牛?(提示:牛数 每天新生草量)
一片牧场,草每天匀速枯萎,原有草量 160 份,每天枯萎 6 份,现有 11 头牛,多少天能吃完所有草?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 15 头牛吃 14 天,可供 22 头牛吃 8 天。若要使草永远吃不完,最多可以放多少头牛?
一片牧场,草每天匀速枯萎,原有草量 190 份,每天枯萎 7 份,现有 13 头牛,多少天能吃完所有草?
一片牧场,每天匀速生长青草,原有草量 150 份,每天新生草量 8 份,要在 15 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 26 头牛吃 3 天,可供 21 头牛吃 4 天,现有 16 头牛,多少天能吃完所有草?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 17 头牛吃 11 天,可供 19 头牛吃 9 天,若要在 7 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,草每天匀速枯萎,原有草量 210 份,每天枯萎 9 份,现有 17 头牛,多少天能吃完所有草?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 10 头牛吃 19 天,可供 16 头牛吃 8 天,若要在 11 天内吃完所有草,需要多少头牛?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 20 头牛吃 5 天,可供 17 头牛吃 6 天,现有 14 头牛,多少天能吃完所有草?
培优题(拓展思维,冲刺难题,共 7 道)
有两片牧场,甲牧场面积 5 公顷,乙牧场面积 7 公顷,草的生长速度相同。甲牧场可供 18 头牛吃 19 天,乙牧场可供 25 头牛吃 14 天。若将两片牧场合并,可供 45 头牛吃多少天?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 16 头牛吃 9 天,可供 24 头牛吃 5 天。若有 32 头牛,吃了 2 天后,减少 6 头牛,剩下的牛还能吃多少天?
有两片牧场,A 牧场面积 6 公顷,B 牧场面积 9 公顷,草的生长速度相同。A 牧场可供 22 头牛吃 16 天,B 牧场可供 32 头牛吃 11 天。若将两片牧场合并,可供 55 头牛吃多少天?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 19 头牛吃 11 天,可供 25 头牛吃 7 天。若有 33 头牛,吃了 3 天后,增加 5 头牛,剩下的牛还能吃多少天?
一片牧场,草每天匀速枯萎,可供 23 头牛吃 4 天,可供 19 头牛吃 5 天。若有 15 头牛,吃了 3 天后,减少 3 头牛,剩下的牛还能吃多少天?
有三片牧场,面积分别为 3 公顷、4 公顷、6 公顷,草的生长速度相同。3 公顷牧场可供 12 头牛吃 14 天,4 公顷牧场可供 17 头牛吃 11 天。若将三片牧场合并,可供 50 头牛吃多少天?
一片牧场,每天匀速生长青草,可供 21 头牛吃 9 天,可供 29 头牛吃 5 天。若有 28 头牛,吃了 4 天后,减少 8 头牛,剩下的牛还能吃多少天?
答案解析详细分步
基础题答案解析
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


② - ①:(份/天),代入①得 (份)
12 头牛每天净消耗原有草:(份)
时间:(天)
答:可供 12 头牛吃 天(约 9.66 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,负号说明草实际匀速生长,每天新生 2.5 份),(份)
8 头牛中,2.5 头吃新生草,5.5 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 8 头牛吃 天。
解:每天新生 5 份,需 5 头牛吃;9 天吃完 90 份原有草,需 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头牛。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),代入②得 (份)
13 头牛每天净消耗原有草:(份)
时间:(天)
答:可供 13 头牛吃 天(约 7.10 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 5 份),(份)
11 头牛中,5 头吃新生草,6 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 11 头牛吃 天。
解:每天新生 7 份,需 7 头牛吃;11 天吃完 110 份原有草,需 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头牛。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),代入②得 (份)
15 头牛每天净消耗原有草:(份)
时间:(天)
答:可供 15 头牛吃 天(约 4.96 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 7 份),(份)
17 头牛中,7 头吃新生草,10 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 17 头牛吃 天。
解:每天新生 4 份,需 4 头牛吃;16 天吃完 130 份原有草,每天需吃 份,对应 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头(12.125 头)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),代入②得 (份)
16 头牛中,3 头吃新生草,13 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 16 头牛吃 天(约 7.62 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 2 份),(份)
10 头牛中,2 头吃新生草,8 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 10 头牛吃 天。
解:每天新生 6 份,需 6 头牛吃;8 天吃完 85 份原有草,每天需吃 份,对应 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头(16.625 头)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),代入②得 (份)
12 头牛中,1 头吃新生草,11 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 12 头牛吃 天(约 8.73 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 6 份),(份)
15 头牛中,6 头吃新生草,9 头吃原有草,时间:(天)
答:可供 15 头牛吃 天。
解:每天新生 3 份,需 3 头牛吃;9 天吃完 78 份原有草,每天需吃 份,对应 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头(约 11.67 头)。
提升题答案解析
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
要使草永远吃不完,牛数 每天新生草量,最多放 5 头牛。
答:最多可以放 头牛。
解:枯萎型总每天消耗草量 = 牛吃草量 + 草枯萎量
总消耗:(份/天)
时间:(天)
答:约 天能吃完所有草。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天)
要使草永远吃不完,整数牛数 新生草量,最多放 5 头牛。
答:最多可以放 头牛。
解:枯萎型总每天消耗草量 = 牛吃草量 + 草枯萎量
总消耗:(份/天)
时间:(天)
答: 天能吃完所有草。
解:每天新生 8 份,需 8 头牛吃;15 天吃完 150 份原有草,需 头牛
总牛数:(头)
答:需要 头牛。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 6 份),(份)
16 头牛中,6 头吃新生草,10 头吃原有草,时间:(天)
答:16 头牛 天能吃完所有草。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
7 天总草量(原有 + 新生):(份)
需要牛数:,牛数进 1 取整为 23 头(小升初奥数要求)
答:需要 头牛。
解:枯萎型总每天消耗草量 = 牛吃草量 + 草枯萎量
总消耗:(份/天)
时间:(天)
答:17 头牛约 天能吃完所有草。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生草 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
11 天总草量(原有 + 新生):(份)
需要牛数:,牛数进 1 取整为 14 头
答:需要 头牛。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 2 份),(份)
14 头牛中,2 头吃新生草,12 头吃原有草,时间:(天)
答:14 头牛约 天能吃完所有草。
培优题答案解析
解:统一 1 公顷标准,设每公顷每天新生 份,原有 份。
甲牧场(5 公顷): ①
乙牧场(7 公顷): ②
② - ①:(份/公顷·天)
代入②得:(份/公顷,负数为题目数据设定问题,存在基础草量缺口)
合并后 12 公顷:
总原有草量: 份,总每天新生: 份
45 头牛每天吃 45 份,净消耗: 份/天
吃完时间(先补缺口再吃新生草):(天)
答:因题目数据问题原有草量为负,补缺口后可供 45 头牛吃约 天。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
32 头牛吃 2 天:总吃草 份,2 天新生草 份
剩余草量: 份
减少 6 头牛后剩 26 头,每天净消耗原有草: 份
剩余时间:(天)
答:剩下的牛还能吃 天。
解:统一 1 公顷标准,设每公顷每天新生 份,原有 份。
A 牧场(6 公顷): ①
B 牧场(9 公顷): ②
① - ②:(份/公顷·天)
代入②得:(份/公顷,题目数据设定问题)
合并后 15 公顷:
总每天新生草量: 份
55 头牛每天吃 55 份,因 ,新生草量 > 吃草量,永远吃不完
答:合并后新生草量大于 55 头牛吃草量,草永远吃不完。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
33 头牛吃 3 天:总吃草 份,3 天新生草 份
剩余草量: 份
增加 5 头牛后剩 38 头,每天净消耗原有草: 份
剩余时间:(天)
答:剩下的牛还能吃约 天。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天枯萎 份,原有草 份。


① - ②:(份/天,草实际匀速生长,每天新生 3 份),(份)
15 头牛吃 3 天:总吃草 份,3 天新生草 份
剩余草量: 份
减少 3 头牛后剩 12 头,每天净消耗原有草: 份
剩余时间:(天)
答:剩下的牛还能吃约 天。
解:统一 1 公顷标准,设每公顷每天新生 份,原有 份。
3 公顷牧场: ①
4 公顷牧场: ②
① - ②:(份/公顷·天)
代入②得:(份/公顷)
合并后 13 公顷:
总原有草量: 份
总每天新生草量: 份
50 头牛每天净消耗原有草: 份
吃完时间:(天)
答:可供 50 头牛吃 天(约 16.93 天,近似 17 天)。
解:设每头牛每天吃草 1 份,每天新生 份,原有草 份。


① - ②:(份/天),(份)
28 头牛吃 4 天:总吃草 份,4 天新生草 份
剩余草量: 份
减少 8 头牛后剩 20 头,每天净消耗原有草: 份
剩余时间:(天)
答:剩下的牛还能吃约 天。
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