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小学数学 · 经典应用题专题 | 牛吃草问题解析
小学数学 · 经典应用题专题
牛吃草问题全解析
核心公式 + 解题四步法 + 典型例题 + 四大变体 + 5 道闯关练习
适合:小升初备考 | 家长辅导 | 教师备课

图 1|牛吃草问题的三个基本量:牛数、草量、天数
一片草地上,牛在持续吃草,草也在持续生长:被吃掉的既有开吃前就长好的草,也有这几天里新长出来的草。这种“一边消耗、一边补充”的问题,就是小学数学里的牛吃草问题。
它最早出自牛顿的《普通算术》(Arithmetica Universalis,1707),所以也叫“牛顿问题”,小学奥数和小升初试卷里反复出现。它考的只有一点:先确认草量随时间在变化,再用两个等式把这个变化算清楚。
这篇文章依次给出基本模型、解题步骤、典型例题和四大常考变体,文末有 5 道闯关练习(附解析要点)。建议家长陪孩子“先读后练”,效果更好。
01先认识牛吃草问题
动手做题之前,先明确题目里的三个量:
• 草:分两部分——草地上原有的草,加上后来每天新生的草。
• 牛:负责吃草。为了方便计算,我们统一约定:每头牛每天吃草量相同,记作 1 份。
• 时间:草长了多少、牛吃了多少,都由天数决定,所以天数是列式前必须先确定的量。
核心认知:牛吃草问题的关键,在于意识到草量不是一个固定数字——第 1 天有原草量,吃到第 10 天,草已经多长了 9 天。谁忽略了这一点,谁就会从第一步做错。
家长辅导小贴士:可以用“浴缸放水”帮孩子类比——浴缸里原有的水 = 原有草量,进水管流进水 = 新生的草,浴缸放水 = 牛吃草。孩子一下就懂了“一边进、一边出”的道理。

02核心公式:一个等式搞定
用四个字母表示这四个量:C 表示原有草量(份),g 表示草每天新生的草量(份/天),n 表示牛数(头),t 表示天数。于是有:
牛吃草总量 = 原有草量 + 新生的草n × t = C + g × t
一个等式里有两个“陌生人”C 和 g。题目通常会给出两组不同的条件(比如两种牛数各吃了多少天),把两个等式列出来:
24 × 6 = C + 6g 20 × 10 = C + 10g
两式相减,C 被消掉,先求出 g;把 g 代回任意一式,再求出 C。这就是解牛吃草问题的关键一步:消元法。
你发现了吗:牛越多、吃得越快,吃完用的天数就越少;而天数越多,新长出来的草也越多,所以“牛少、吃得久”的那组,总消耗反而更大(200 > 144)。这种与直觉相反的对应关系,正是牛吃草问题最容易绕晕人的地方。

图 2|核心模型:牛吃草总量 = 原有草量 + 新生的草
小贴士:“牛数 × 天数”有个专用名字叫牛天,代表牛吃草的总量,千万别只写成牛数——这是最常见的丢分点。
03解题四步法
这四步是固定顺序,每道牛吃草题都按它走:

图 3|解题四步法:设份量 → 列两式 → 相减消元 → 代回求解
① 设份量:把“每头牛每天吃草量”设为 1 份,草速 g 就是“每天新生几份草”。
② 列两式:用两组已知条件,分别列出 n × t = C + g × t。
③ 相减消元:两式相减消去 C,先求出草速 g。
④ 代回求解:把 g 代回其中一式求出 C,再根据问题求牛数或天数。
先设每头牛每天吃 1 份,按两组条件列出两式;两式相减求出草速,代回求出原有草量。
—— 四步法的一句话总结 ——

04典型例题精讲
教师备课提示:课堂上可以先让学生分别算两组条件的“总消耗”,他们自己会发现 144 ≠ 200 的矛盾:“同样的牧场,吃掉的草怎么会不一样多?”这时再说明“草在长”,消元法就顺理成章。
例题 1基础消元
题目:牧场上的草每天匀速生长。24 头牛 6 天可将草吃完,20 头牛 10 天可将草吃完。那么,多少头牛 12 天可将草吃完?
解析:
① 设每头牛每天吃草 1 份,草每天新生 g 份,原有草量 C 份。
② 由两组条件列式:24×6 = C + 6g = 144,20×10 = C + 10g = 200。
③ 两式相减:200 − 144 = 4g,所以 g = 14——草每天新生 14 份。
④ 代回:C = 144 − 14×6 = 60——原有草量 60 份。
⑤ 12 天共需草:60 + 14×12 = 228 份;牛数 = 228 ÷ 12 = 19 头。
答:19 头牛 12 天可将草吃完。

图 4|例题 1 图解:从两组条件到答案
易错提醒:为什么牛少的那组总消耗反而更大(200 > 144)?因为 20 头牛吃得慢,时间拉长到 10 天,比另一组多吃 4 天,草也多长了 4 天;多出的 56 份(14×4)正是这 4 天里新长出来的草。想通这一点,消元法就不再是死记硬背。
例题 2牛数变化
题目:承接例题 1 的那片牧场(草每天新生 14 份,原有草量 60 份)。现在赶来一群牛,吃了 4 天后卖掉 6 头,剩下的牛又吃了 2 天,正好把草吃完。这群牛原来有多少头?
解析:
① 前 4 天设牛数为 n,共吃草 4n 份;后 2 天牛数变成 n − 6,共吃草 2(n − 6) 份。
② 这 6 天草的总量 = 原草量 + 新生的草 = 60 + 14×6 = 144 份。
③ 分段列式:4n + 2(n − 6) = 144,即 6n − 12 = 144,解得 n = 26。
答:这群牛原来有 26 头。

图 5|例题 2 图解:分段列式,总量守恒
方法小结:中途卖牛、买牛,或者换人来吃,处理方法都一样——分段列式:每段“牛数 × 天数”相加,总量永远等于“原草量 + 草速 × 总天数”。

05四大常考变体
变体一:草也会“变少”(枯萎的草地)
前面都假设草在长,但如果长时间干旱,草每天会匀速减少。模型一模一样,只是把“加”换成“减”:n × t = C − g × t(g 记成正数)。
例:一片草地的草每天匀速减少。15 头牛 10 天吃完,35 头牛 5 天吃完。多少头牛 4 天吃完?
解:设每天枯减 d 份:150 = C − 10d,175 = C − 5d,相减得 d = 5,C = 200。4 天可吃的草 = 200 − 5×4 = 180 份,牛数 = 180 ÷ 4 = 45 头。答:45 头。
易错提醒:草减少时,天数越长,能吃的草反而越少,所以“牛数多的那组”总消耗必须更大(35×5 = 175 > 15×10 = 150)。用这条规律能快速检验自己有没有列反。
变体二:牛数会“变”(中途卖牛 / 买牛)
如例题 2,核心就八个字:分段列式,总量守恒。再来一道快的:
例:牧场原有草量 200 份,草每天新生 10 份。一群牛吃了 8 天后卖掉 5 头,剩下的牛 2 天吃完。这群牛原有多少头?
解:总草量 = 200 + 10×10 = 300 份。设原有 n 头:8n + 2(n − 5) = 300,解得 n = 31。答:31 头。
变体三:草地会“变多”(多片草地)
如果题目给你两片甚至三片草地,先别慌。草长在地上,面积翻几倍,原有草量和每天新生的草量就跟着翻几倍(前提:两片草地的茂盛程度相同)。
例:例题 1 的牧场旁边,有一片面积是它 2 倍的新牧场,青草茂盛程度相同(每天新生的草量也是 2 倍)。40 头牛几天能吃完新牧场的草?
解:新牧场 C = 60×2 = 120 份,g = 14×2 = 28 份/天。设 t 天吃完:40t = 120 + 28t,解得 t = 10。答:10 天。

图 6|多片草地:面积变成几倍,草量就跟着变成几倍
易错提醒:遇到多片草地,先“归一”:把每片牧场都换算成“1 倍面积”的量再比较,千万别直接拿牛数比大小。
变体四:换成“抽水机”(场景替换,模型不变)
考试常把牛吃草换成抽水机:池内原有的水 ⇄ 原有草量,进水管匀速进水 ⇄ 草匀速生长,抽水机匀速抽水 ⇄ 牛匀速吃草。四个量一一对应,公式一个都不用改。
例:一个蓄水池有一根进水管匀速进水。用 5 台抽水机 40 分钟可将水抽完,用 8 台抽水机 20 分钟可将水抽完。要在 10 分钟内抽完,需要几台抽水机?
解:设池内原有水量 W,进水速度每分钟 r。5×40 = W + 40r = 200,8×20 = W + 20r = 160。相减得 40 = 20r,r = 2,W = 120。10 分钟需抽 120 + 10×2 = 140 份,需要抽水机 140 ÷ 10 = 14 台。答:14 台。

图 7|抽水机问题与牛吃草问题的对应关系
易错提醒:凡是“一边消耗、一边补充”的问题(排队进场、进水排水、漏油加油),都可以套用牛吃草的模型,解法完全相同。
06五大易错点(考前必查)
1. 单位不统一:题中给了“每头牛每天吃草量”的具体数值,或按面积计量时,先统一折合成“每头牛每天 1 份”再列式。
2. 拿“牛数”当“牛天”:总消耗永远是牛数 × 天数。
3. 忘了“草在长”:只列一个等式,或者把新生草量漏加。
4. 枯减用错符号:草减少时用减法,并用“牛多的那组总消耗更大”验算。
5. 多片草地不换算:面积不同,原有草量和草速都要按倍数放大。
07闯关练习(附解析要点)
学完别急着关文章,先动手做这 5 道题。建议家长让孩子做完再看答案——对答案时,重点看“两式是怎么减的”,而不是只核对结果。
第 1 关基础公式
一片牧场,草每天匀速生长。27 头牛 6 天吃完,23 头牛 9 天吃完。多少头牛 12 天吃完?
第 2 关牛数变化
一片牧场原有草量 228 份,草每天新生 12 份。一群牛吃了 5 天后又买来 4 头,这些牛又一起吃了 3 天,正好吃完。原来有多少头牛?
第 3 关草量减少
一片草地的草每天匀速减少。10 头牛 12 天吃完,18 头牛 8 天吃完。多少头牛 6 天吃完?
第 4 关抽水机类比
一个蓄水池有一根进水管匀速进水。4 台抽水机 30 分钟可将水抽完,7 台抽水机 12 分钟可将水抽完。要在 10 分钟内抽完,需要几台抽水机?
第 5 关多片草地
一片牧场草每天匀速生长,10 头牛 20 天吃完,15 头牛 10 天吃完。它旁边有一片面积是它 3 倍的牧场,草每天新生的草量也是 3 倍。30 头牛几天能吃完新牧场的草?
—— 参考答案与解析要点 ——
第 1 关:21 头。要点:162 = C + 6g,207 = C + 9g ⇒ g = 15,C = 72;12 天需 72 + 15×12 = 252 份,252 ÷ 12 = 21。
第 2 关:39 头。要点:8 天总草量 = 228 + 12×8 = 324 份;5n + 3(n + 4) = 324 ⇒ 8n = 312 ⇒ n = 39。
第 3 关:26 头。要点:设每天枯减 d,120 = C − 12d,144 = C − 8d ⇒ d = 6,C = 192;6 天可吃 192 − 36 = 156 份,156 ÷ 6 = 26。
第 4 关:8 台。要点:120 = W + 30r,84 = W + 12r ⇒ r = 2,W = 60;10 分钟水量 60 + 20 = 80 份,80 ÷ 10 = 8。
第 5 关:20 天。要点:200 = C + 20g,150 = C + 10g ⇒ g = 5,C = 100;3 倍牧场 C = 300、g = 15,30t = 300 + 15t ⇒ t = 20。
四种常考变化(草每天减少、中途改变牛数、多片草地、换成抽水机)用的是同一套解法:先求出“原有量”和“每天的变化速度”,再按 n × t = C ± g × t 列等式。这两个量一定,剩下的只是代数字。
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