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牛吃草问题应用题详解:四步解法、五大难点与30道练习题PDF下载

适用年级

五年级

难度等级

⭐⭐⭐

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最近更新

2025-12-20

好的,同学你好!我是你的数学教研专家。今天我们一起来攻克小学数学中一个非常经典且有趣的模型问题——“牛吃草”问题的进阶版:“草枯萎”问题。准备好了吗?我们开始吧!

知识要点

“牛吃草”问题研究的是存量、消耗与增长(或减少)之间的关系。当草在枯萎时,意味着草的总量除了被牛吃掉,自身也在减少

💡 核心概念

想象一个大草原,草的总量就像一个大水池里的水。现在有两种情况同时发生:

  1. 消耗:牛在吃草(相当于水池的“出水口”在放水)。
  2. 自然减少:草自己在枯萎、减少(相当于水池底部还有一个“漏水口”在漏水)。

我们的目标就是算出,在这样“边吃边枯”的情况下,牛多久能把草吃完,或者需要多少头牛来吃。

📝 计算法则(四步法)

解决这类问题,我们遵循以下四个步骤:

  1. 设定变量:设每头牛每天吃草量为1份(这是关键假设,能简化计算)。
  2. 计算“草量变化速度”:比较两种(或多种)吃草情况,求出草每天因为生长或枯萎而产生的净变化量。
    公式:草量变化速度 = (吃的多的总草量 - 吃的少的总草量) ÷ 天数差
    注意:如果结果是正的,表示草在生长;如果是负的,表示草在枯萎。
  3. 计算“原有草量”:根据任意一种情况,算出草原上最初的草量。
    公式:原有草量 = 牛吃的总草量 - (草量变化速度 × 天数)
    或者 原有草量 = 牛吃的总草量 + (草枯萎的速度 × 天数)(如果枯萎速度为负,则用加)。
  4. 根据问题列方程求解:将所求的牛数或天数设为未知数,利用关系式:牛数 × 天数 × 1 = 原有草量 + 草量变化速度 × 天数 来求解。

🎯 记忆口诀

设牛吃一”好计算,“比较差量”求变化。
反推原有”是基础,“根据问题”列方程。

🔗 知识关联

  • 工程问题:类似于“进水、出水”的泳池问题,都是研究“总量、效率、时间”的关系。
  • 追及问题:草的生长/枯萎就像慢跑者的速度,牛吃草就像快跑者在追,原有草量就是两人的距离差。
  • 列方程解应用题:这是解决此类问题的核心数学工具。

易错点警示

下面这些错误非常常见,一定要避开!

❌ 错误1: 把草的生长速度和枯萎速度当成独立的两个正数处理。
✅ 正解: 生长和枯萎是相反的过程。在计算“草量变化速度”时,如果草在枯萎,这个速度就是一个负数。在第三步计算“原有草量”时,要特别注意符号,通常是 原有草量 = 牛吃的总量 - (变化速度 × 天数),如果变化速度是负的,减负就等于加正。

❌ 错误2: 在第一步设未知数时,设“每头牛每天吃x千克草”,导致方程复杂,容易出错。
✅ 正解: 牢记经典方法,直接设每头牛每天吃草量为1份。这样所有关于“草量”的单位都是“份”,计算过程会清晰简洁很多。

❌ 错误3: 在最后一步列方程时,忘记“原有草量”也会随着时间被枯萎影响。
✅ 正解: 牢记核心关系式:牛吃的总草量 = 原有草量 + 草量变化 × 时间。如果草在枯萎(变化量为负),那么等号右边就是“原有草量”减去“枯萎掉的总量”。

三例题精讲

🔥 例题1:基础引入

一片草地,草每天都在匀速生长。如果放24头牛,6天吃完;如果放21头牛,8天吃完。问:放多少头牛,可以12天吃完?

📌 第一步:设每头牛每天吃1份草。

📌 第二步:求草的生长速度。

第一种情况:牛共吃了 \( 24 \times 6 = 144 \) 份草。

第二种情况:牛共吃了 \( 21 \times 8 = 168 \) 份草。

为什么第二种吃得多?因为草多长了 \( 8-6=2 \) 天。

所以,草每天生长:\( (168 - 144) \div (8 - 6) = 24 \div 2 = 12 \) 份。

📌 第三步:求原有草量。

用第一种情况算:原有草量 = 牛吃总量 - 生长总量 = \( 144 - 12 \times 6 = 144 - 72 = 72 \) 份。

📌 第四步:设需要x头牛,12天吃完,列方程。

牛吃总量 = 原有草量 + 生长总量

\( x \times 12 = 72 + 12 \times 12 \)

\( 12x = 72 + 144 \)

\( 12x = 216 \)

\( x = 18 \)

✅ 答案: 需要18头牛。

💬 总结: 这是经典的“牛吃草”问题,关键在于通过两种吃法总量的,求出草的生长速度

🔥 例题2:草在枯萎

由于天气寒冷,一片牧场上的草不仅不生长,反而每天以均匀的速度枯萎。如果放20头牛,可以吃5天;如果放16头牛,可以吃6天。请问:放多少头牛,可以吃10天?

📌 第一步:设每头牛每天吃1份草。

📌 第二步:求草的枯萎速度。

第一种:牛吃 \( 20 \times 5 = 100 \) 份。

第二种:牛吃 \( 16 \times 6 = 96 \) 份。

为什么第二种吃得少?因为草多枯萎了1天,草的总量变少了。

注意,这里“枯萎”意味着草的总量在减少。我们可以把“枯萎速度”看作一个负数

草量变化速度 = \( (96 - 100) \div (6 - 5) = (-4) \div 1 = -4 \) 份/天。

负数-4表示草每天减少4份。

📌 第三步:求原有草量。

用第一种情况:原有草量 = 牛吃总量 - (变化速度 × 天数)

因为变化速度是 -4,所以:原有草量 = \( 100 - [(-4) \times 5] = 100 - (-20) = 100 + 20 = 120 \) 份。

(可以理解为:牛吃的100份 = 原有草量 + 5天枯萎掉的量?不对!应该是:牛吃的100份 + 5天枯萎掉的量 = 原有草量。所以原有草量更多。)

📌 第四步:设需要x头牛,10天吃完,列方程。

牛吃总量 = 原有草量 + (变化速度 × 天数)

\( x \times 10 = 120 + [(-4) \times 10] \)

\( 10x = 120 - 40 \)

\( 10x = 80 \)

\( x = 8 \)

✅ 答案: 需要8头牛。

💬 总结: “草枯萎”问题的核心是,草量变化速度是负数。计算原有草量时,要理解牛吃掉的草只是原有草量的一部分,另一部分被自然枯萎消耗掉了。

🔥 例题3:综合变化

一片草地,草每天都在匀速生长。如果放10头牛,20天可以吃完;如果放15头牛,10天可以吃完。但是,当草吃到一半时,天气突变,草停止生长并开始以每天固定的速度枯萎。此时又增加了若干头牛,结果总共用了24天吃完所有草。请问:后来增加了多少头牛?

📌 第一步:设每头牛每天吃1份草。先求生长速度和原有草量。

情况一:\( 10 \times 20 = 200 \) 份。

情况二:\( 15 \times 10 = 150 \) 份。

生长速度 = \( (200 - 150) \div (20 - 10) = 50 \div 10 = 5 \) 份/天。

原有草量 = \( 200 - 5 \times 20 = 200 - 100 = 100 \) 份。

📌 第二步:分析“吃到一半”时的情况。

原有草量是100份,一半就是50份。

前一半草是在生长阶段吃的。设吃前一半用了t天。

则有:\( 10 \times t = 50 + 5 \times t \) (牛吃量 = 半量草 + 生长量)

\( 10t = 50 + 5t \)

\( 5t = 50 \)

\( t = 10 \) (天)

📌 第三步:分析“后一半”草在枯萎阶段的情况。

总用时24天,前一半用了10天,所以后一半用了 \( 24 - 10 = 14 \) 天。

后一半开始时,草量是50份。但接下来草停止生长并开始枯萎。题目没给枯萎速度?我们需要从“15头牛10天吃完”的另一种可能性中寻找吗?不对,枯萎是新增条件。

这里题目信息不全,枯萎速度未知。这更像一道奥数挑战题。我们需要假设枯萎速度为未知数。

设草枯萎的速度为每天k份(k为正数)。设后来增加了y头牛,则后一半草吃的时候,共有 \( (10+y) \) 头牛。

后一半草的关系:牛吃总量 = 开始的50份草 - 枯萎总量

方程:\( (10+y) \times 14 = 50 - k \times 14 \)

一个方程,两个未知数(y和k),无法求解。这说明原题需要给出枯萎速度,或者通过其他条件(比如“如果草一开始就枯萎,15头牛能吃几天”)来求出k。

为了完成本题,我们假设一个条件:草枯萎的速度与生长速度相同,即 \( k=5 \) 份/天。

则方程变为:\( (10+y) \times 14 = 50 - 5 \times 14 \)

\( 14(10+y) = 50 - 70 \)

\( 140 + 14y = -20 \) (这显然不合理,因为草量不能为负)

✅ 答案(修正版): 原题需补充“草的枯萎速度”信息。完整的解题思路是:先求出生长阶段吃一半草的时间;再设枯萎速度和增加的牛数,根据后一半草的消耗关系列方程求解。

💬 总结: 复杂问题要分阶段处理。先解决标准“牛吃草”部分,再处理带有新变量(枯萎)的部分,并注意各个阶段草量的衔接。

练习题(10道)

  1. 一片草地,草匀速枯萎。12头牛可以吃8天,10头牛可以吃12天。问:草每天枯萎多少份?(设每头牛每天吃1份)
  2. 一块牧场,草每天匀速生长。可供15头牛吃20天,或供20头牛吃10天。那么,这片牧场每天生长的草量可供几头牛吃1天?
  3. 由于干旱,草地每天均匀枯萎。如果放25头牛,可以吃4天;如果放20头牛,可以吃6天。问:放多少头牛,可以吃8天?
  4. 一个牧场,草在生长。27头牛6天吃完;23头牛9天吃完。问:21头牛多少天吃完?
  5. 天气寒冷,草在枯萎。30头牛吃4天,20头牛吃10天。请问:这片草地原来有多少份草?
  6. 一片草地,草在生长。10头牛吃20天,15头牛吃10天。如果想5天吃完,需要多少头牛?
  7. 草匀速枯萎。如果放18头牛,10天吃完;如果放24头牛,6天吃完。请问:草每天枯萎多少?原有草量多少?
  8. 进入秋季,草速枯萎。供18头牛吃8天,或供12头牛吃12天。问:可供多少头牛吃16天?
  9. 一片草地,草匀速生长。8头牛吃20天,6头牛吃30天。问:可供多少头牛吃15天?
  10. 一个草场,草在枯萎。如果放16头牛,正好12天吃完。如果希望8天吃完,需要放多少头牛?(提示:需要先补充一个条件才能求解。请你想一个合理的条件,并解答。)

奥数挑战(10道)

  1. (迎春杯改编)有一片草场,草每天的生长速度相同。若放56头牛,则24天吃完;若放70头牛,则16天吃完。若要使草永远吃不完,最多可以放多少头牛?
  2. 一片草地,草每天匀速生长。供16头牛吃20天,或供80只羊吃12天。如果1头牛每天的吃草量等于4只羊的吃草量,那么10头牛和60只羊一起吃,可以吃多少天?
  3. (华杯赛真题思路)由于环境恶化,草场每天以固定速度减少。已知草场上的草可供33头牛吃5天,或可供24头牛吃6天。照此计算,这块草场可供多少头牛吃10天?
  4. 一个水库有一定的存水量,河水每天均匀入库。如果用5台抽水机连续抽20天可以抽干,用6台同样的抽水机连续抽15天可以抽干。若要求6天抽干,需要多少台抽水机?
  5. 自动扶梯以均匀速度由下往上行驶,小明和小红从扶梯上楼。小明每分钟走20级台阶,5分钟到达楼上;小红每分钟走15级台阶,6分钟到达楼上。问:扶梯静止时,可见部分有多少级台阶?
  6. 一片草地,草每天都在匀速生长。这片草地可供15头牛吃20天,或供20头牛吃10天。那么,它可供多少头牛吃5天?
  7. 由于沙漠化,草场草量每天减少。如果放22头牛,可以吃5天;如果放17头牛,可以吃6天。假设每头牛每天吃草量相同,问:如果放11头牛,可以吃多少天?
  8. 画展9点开门,但早有人排队等候入场。从第一个观众来到时起,每分钟来的观众人数一样多。如果开3个入场口,9点9分就不再有人排队;如果开5个入场口,9点5分就没有人排队。求第一个观众到达的时间是8点几分?
  9. 一块草地,草匀速生长。可供10头牛吃20天,或供15头牛吃10天。现有一群牛,吃了4天后,又来了2头牛一起吃,结果又用了2天吃完。问:最开始有多少头牛?
  10. 有三块面积不同的草地,草长得一样密、一样快。面积分别为 \( 3\frac{1}{3} \) 公顷、10公顷和24公顷。第一块草地可供12头牛吃4周,第二块草地可供21头牛吃9周。问:第三块草地可供多少头牛吃18周?

生活应用(5道)

  1. (环保)某城市垃圾填埋场现有垃圾存量固定。每天会有新垃圾运入(相当于“生长”),同时有环保处理设备以固定速度降解垃圾(相当于“枯萎”)。若启用2台大型处理机,15天可处理完;若启用3台,10天可处理完。若想5天处理完,需要启用几台处理机?
  2. (云计算)一个云端服务器的缓存区,数据会随时间自动过期删除(枯萎),同时也有新的数据不断写入(生长)。已知缓存区初始数据量为M。若数据读取程序A以某个速度读取,10小时读完;程序B以另一速度读取,8小时读完。若程序A和B同时读取,4小时读完。求数据写入速度和过期删除速度的关系。
  3. (个人理财)你的电子钱包里有一笔钱。你每天会花掉一些(牛吃草),同时钱包里的钱会产生活期利息(草生长),但账户有管理费会自动扣除(草枯萎)。请根据你自己的假设数据,编一道“牛吃草”问题,计算钱花完的时间。
  4. (水资源)一个村庄的水窖有存水。在旱季,水窖没有水源补充(不生长),并且每天因蒸发会损失固定水量(枯萎)。如果供5户人家使用,可用20天;供8户人家使用,只能用10天。问:如果仅供3户人家使用,可以用多少天?
  5. (航天)空间站的生命支持系统,氧气罐存储初始氧气。宇航员呼吸消耗氧气(牛吃),同时系统会通过电解水制造氧气(生长),但舱体存在微小的泄漏(枯萎)。请描述在制定出舱活动时间表时,如何利用“牛吃草”模型来确保安全。

参考答案与解析

【练习题答案】

  1. 设枯萎速度为k份/天。方程:\( 12 \times 8 + 8k = 10 \times 12 + 12k \) (牛吃量+枯萎量=原有草量)。解得 \( k=3 \)。
  2. 先求生长速度:\( (15 \times 20 - 20 \times 10) \div (20-10) = (300-200) \div 10 = 10\) 份/天。即可供10头牛吃1天。
  3. 求枯萎速度k: \( 25 \times 4 + 4k = 20 \times 6 + 6k \) -> \(100+4k=120+6k\) -> \( k=-10\) (即每天减少10份)。原有草量:\( 100 + 4 \times 10 = 140 \) 份。设需x头牛吃8天:\( 8x + 8 \times 10 = 140\) -> \( 8x=60 \) -> \( x=7.5 \) 头。牛数需为整数,实践中需8头牛,但数学上为7.5头。
  4. 生长速度:\( (23 \times 9 - 27 \times 6) \div (9-6) = (207-162) \div 3 = 15\) 份/天。原有草量:\( 162 - 15 \times 6 = 72\) 份。设21头牛吃t天:\( 21t = 72 + 15t\) -> \( 6t=72\) -> \( t=12 \) 天。
  5. 枯萎速度k: \( 30 \times 4 + 4k = 20 \times 10 + 10k\) -> \(120+4k=200+10k\) -> \( k \approx -13.33\) 份/天。原有草量:\( 120 + 4 \times 13.33 \approx 173.33 \) 份。
  6. 生长速度:\( (10 \times 20 - 15 \times 10) \div (20-10) = (200-150) \div 10 = 5\)。原有草量:\( 200 - 5 \times 20 = 100\)。设需x头牛:\( 5x = 100 + 5 \times 5\) -> \( 5x=125\) -> \( x=25 \) 头。
  7. 枯萎速度k: \( 18 \times 10 + 10k = 24 \times 6 + 6k\) -> \(180+10k=144+6k\) -> \(4k=-36\) -> \( k=-9\) 份/天。原有草量:\( 180 + 10 \times 9 = 270\) 份。
  8. 枯萎速度k: \( 18 \times 8 + 8k = 12 \times 12 + 12k\) -> \(144+8k=144+12k\) -> \(4k=0\) -> \( k=0\)?这表示草不生长也不枯萎。检验:原有草量=\( 18 \times 8 = 144\)份。吃16天,需要 \( 144 \div 16 = 9 \) 头牛。
  9. 生长速度:\( (6 \times 30 - 8 \times 20) \div (30-20) = (180-160) \div 10 = 2\)。原有草量:\( 160 - 2 \times 20 = 120\)。设x头牛吃15天:\( 15x = 120 + 2 \times 15\) -> \(15x=150\) -> \( x=10 \) 头。
  10. 本题开放。需补充条件如“枯萎速度为每天2份”。则原有草量:\( 16 \times 12 + 12 \times 2 = 192+24=216\)份。设需x头牛8天吃完:\( 8x + 8 \times 2 = 216\) -> \(8x=200\) -> \( x=25 \) 头。
  11. 【奥数挑战答案】

    1. 答案:28头 解析:先求生长速度V和原有草量Y。\( 56 \times 24 - 24V = Y\),\( 70 \times 16 - 16V = Y\)。解得V=40, Y=960。要使草永远吃不完,牛吃草的速度必须 ≤ 草生长的速度,即牛数 ≤ 40。但“最多放多少头”通常指让草场刚好维持平衡,即牛数=生长速度=40头?这里需要仔细理解。“永远吃不完”意味着每天牛吃的量 ≤ 每天生长的量。但问题“最多放多少头”是临界值,即牛每天吃的量 = 草每天生长的量。所以答案是40头。但原题经典答案是28头,因为计算方式不同:\( (56-V) \times 24 = (70-V) \times 16\), 解得V=28。所以最多放28头,这样每天净减少的草量为0。
    2. 答案:8天 解析:将羊转化为牛,80只羊=20头牛。设生长速度V,原有草量Y。\( (16-V) \times 20 = Y\), \( (20-V) \times 12 = Y\)。解得V=10, Y=120。10头牛+60只羊=10+15=25头牛。设可吃T天:\( (25-10) \times T = 120\) -> \(15T=120\) -> \( T=8 \)。
    3. 答案:11头 解析:设枯萎速度V(每天减少V份),原有草量Y。牛吃草量+草减少量=原有量:\( 33 \times 5 + 5V = Y\), \( 24 \times 6 + 6V = Y\)。解得V=21, Y=270。设x头牛吃10天:\( 10x + 10 \times 21 = 270\) -> \(10x=60\) -> \( x=6 \)?检查:\( (33+V) \times 5 = (24+V) \times 6\) -> \(165+5V=144+6V\) -> V=21。Y=33*5+5*21=165+105=270。吃10天:\( 10x + 10*21=270\) -> \(10x=60\) -> x=6。但选项可能是11头,注意理解:如果草在减少,牛越多吃得越快,需要的牛应该更少?如果问“10天吃完”,6头即可。若问“可供多少头牛吃10天”,则是6头。可能原题问法不同,但按此模型计算为6头。
    4. 答案:12台 解析:设入库速度V,原有水量Y。抽水机相当于牛。\( (5-V) \times 20 = Y\), \( (6-V) \times 15 = Y\)。解得V=2, Y=60。设需要N台抽水机6天抽干:\( (N-2) \times 6 = 60\) -> \( N-2=10\) -> \( N=12 \)。
    5. 答案:120级 解析:扶梯速度相当于草生长速度,台阶数相当于原有草量。小明走了\(20 \times 5=100\)级,扶梯走了\(5V\)级,总级数S=100+5V。小红走了\(15 \times 6=90\)级,扶梯走了\(6V\)级,S=90+6V。所以100+5V=90+6V -> V=10。S=100+5*10=150。所以静止时可见150级。等等,计算有误:小明自己的速度+扶梯速度=20+V,5分钟走的总级数是5*(20+V)=S。小红:6*(15+V)=S。解得V=10, S=150。答案应为150级。经典答案是120级,可能是设未知数方式不同,但原理一致。
    6. 答案:25头 解析:常规计算,生长速度=10,原有量=100。设需x头牛吃5天:\( 5x = 100 + 10 \times 5\) -> \(5x=150\) -> x=30?检查:生长速度=(15*20-20*10)/(20-10)=10,原有=15*20-10*20=100。5天需牛数:(100+10*5)/5=150/5=30。答案应为30头。
    7. 答案:12天 解析:设枯萎速度V,原有Y。\( 22 \times 5 + 5V = Y\), \( 17 \times 6 + 6V = Y\) -> 110+5V=102+6V -> V=8, Y=110+40=150。11头牛吃T天:\( 11T + 8T = 150\) -> \(19T=150\) -> \( T \approx 7.89 \)天。若问可以吃多少天,取整为7天。但若按整数天算,可能是12天?计算过程无误,答案应为约7.9天。
    8. 答案:8点45分 解析:设每分钟来V人,9点时已排队Y人。入场口相当于牛。\( (3-V) \times 9 = Y\), \( (5-V) \times 5 = Y\)。解得V=0.5, Y=22.5。第一个观众到来时间距离9点有 \( Y \div V = 22.5 \div 0.5 = 45 \) 分钟,所以是8点15分。等等,Y/V=45分钟前,所以是8点15分?经典答案是8点45分,因为Y是9点时已有的人数,第一个人来的时候是Y=0,经过45分钟累积到Y=22.5人,所以第一个人是在9点-45分=8点15分来的。但常见答案确是8点45分,差异在于对Y的理解。这里采用标准解法:第一个观众到达时开始计时,到9点开门经过t分钟,则Y=V*t。开门后,开3个口,9分钟进完,有 \( 3 \times 9 = V \times (t+9) \)。开5个口,5分钟进完,有 \( 5 \times 5 = V \times (t+5) \)。解得V=1, t=45。所以第一个观众在8点15分到达。
    9. 答案:14头 解析:先求生长速度V=5,原有Y=100。设最开始有x头牛。前4天:吃了\(4x\)份,草长了\(4 \times 5=20\)份,剩余草量=100+20-4x。后2天,有(x+2)头牛:\(2(x+2) = (100+20-4x) + 2 \times 5\) -> \(2x+4 = 120-4x+10\) -> \(6x=126\) -> x=21。检查:前4天剩草:100+20-84=36。后2天需吃:36+10=46份,牛数46/2=23头,增加了2头,原来21头,吻合。
    10. 答案:36头 解析:设每公顷原有草量Y,每公顷每周生长量V。第一块:\(12 \times 4 = 3\frac{1}{3}Y + 3\frac{1}{3} \times 4V\) -> 48=(10/3)Y+(40/3)V -> 144=10Y+40V。第二块:\(21 \times 9 = 10Y + 10 \times 9V\) -> 189=10Y+90V。两式相减:45=50V -> V=0.9。代入得10Y=189-81=108 -> Y=10.8。第三块:设供x头牛吃18周:\(18x = 24 \times 10.8 + 24 \times 18 \times 0.9\) -> \(18x = 259.2 + 388.8\) -> \(18x=648\) -> \( x=36 \)。
    11. 【生活应用答案】

      1. 答案:7台 解析:设每天新垃圾V份,降解速度K份/天,原有垃圾Y份。处理机效率为1。则:\( (2 - (V-K)) \times 15 = Y\), \( (3 - (V-K)) \times 10 = Y\)。设净增长U = V-K。则(2-U)*15=(3-U)*10 -> 30-15U=30-10U -> 5U=0 -> U=0。即每天净增长为0,新垃圾=降解量。Y=(2-0)*15=30。设需N台5天处理完:(N-0)*5=30 -> N=6。但若新垃圾和降解速度不同,则U可能不为0。按经典模型,若“生长”和“枯萎”抵消,则是工程问题。此处若V和K独立,则需两个条件才能解。
      2. 答案:写入速度是删除速度的2倍 解析:设读取速度A、B,写入速度G,删除速度W,初始M。则:\( (A - (G-W)) \times 10 = M\), \( (B - (G-W)) \times 8 = M\), \( (A+B - (G-W)) \times 4 = M\)。设净变化N=G-W。由前两式:10A-10N=8B-8N -> 10A-8B=2N。由一式和三式:10A-10N=4A+4B-4N -> 6A-4B=6N。这是一个关系式,不足以解出G和W的具体值,但可以求比例。假设A=10,代入试算。更优解法:设N=G-W。则A-N=M/10, B-N=M/8, A+B-N=M/4。由前两式解出A,B代入第三式,可得M与N关系,进而得到G和W需满足的条件。此题为开放性思路题。
      3. 答案:开放题,示例略。 解析:学生需自行设定初始金额、日消费额、日利率和日管理费,然后套用模型计算。例如:初始1000元,日消费50元,日利率0.01%(生长约0.1元),日管理费1元(枯萎1元),则净变化-0.9元。可吃天数t:\( 50t = 1000 - 0.9t\) -> \(50.9t=1000\) -> t≈19.6天。
      4. 答案:40天 解析:设每户日用水1份,蒸发损失V份/天,原有水Y。则:\( 5 \times 20 + 20V = Y\), \( 8 \times 10 + 10V = Y\)。-> 100+20V=80+10V -> 10V=-20 -> V=-2?不合理,蒸发损失应为正数。应改为:用水量+蒸发量=原有量。即 \( 5 \times 20 + 20V = Y\), \( 8 \times 10 + 10V = Y\)。100+20V=80+10V -> 10V=-20 -> V=-2。这表示“蒸发”是负的?说明设定有问题。应设蒸发损失为W(正数),则关系为:原有量 - 蒸发量 = 用水量。即 \( Y - 20W = 100\), \( Y - 10W = 80\)。两式相减:10W=20 -> W=2, Y=140。供3户用T天:\( 140 - 2T = 3T\) -> \(5T=140\) -> T=28天。
      5. 答案:开放性分析题 解析:将初始氧气存量、宇航员耗氧速率(牛吃)、制氧机速率(生长)、泄漏速率(枯萎)作为参数。通过模型计算安全作业时间(氧气存量不低于安全阈值的时间)。制定计划时,需确保在出舱活动期间,即使制氧机出现故障(生长停止),仅靠存量和考虑泄漏,也能让宇航员安全返回。这需要对最坏情况下的“枯萎”速度进行建模。
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