奥数应用题:数学建模的艺术
应用题的关键不是“算”,而是把文字条件转成稳定的模型。小学奥数常见四大模型:和差倍、鸡兔同笼、行程、工程。
一、核心模型与多例题
1. 和差倍问题
- 和差关系:
大数=(和+差)÷2,小数=(和-差)÷2 - 倍数关系:先把“大数=倍数×小数”代入总量方程。
例题 1(和差)
两数和是 86,差是 14,求两数。
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大数 (86+14)÷2=50,小数 (86-14)÷2=36。
答案:50 和 36
例题 2(和倍)
甲乙两数和为 84,甲是乙的 3 倍,求甲乙。
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设乙为 1 份,甲为 3 份,共 4 份。每份 84÷4=21。甲 63,乙 21。
**答案:**甲 63,乙 21
2. 鸡兔同笼模型
- 设全是鸡(或全是兔),用“脚数差”回推替换数量。
- 每替换 1 只鸡为兔,脚数增加
2。
例题 3(标准型)
头共 40 个,脚共 112 只,求鸡兔只数。
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若全是鸡,脚数 40×2=80。实际多 112-80=32。每换一只多 2 只脚,兔 32÷2=16,鸡 24。
**答案:**鸡 24,兔 16
例题 4(反向型)
鸡比兔多 8 只,鸡兔共 52 只,求脚数总和。
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设兔 x,鸡 x+8。2x+8=52,得 x=22。鸡 30。脚数 22×4+30×2=88+60=148。
答案:148
3. 行程问题(相遇与追及)
- 相遇:
路程和=速度和×时间 - 追及:
路程差=速度差×时间
例题 5(相遇)
甲乙两地相距 360 千米,两车同时相向而行,速度分别是 48 和 42 千米/时。几小时相遇?
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速度和 90,相遇时间 360÷90=4 小时。
答案:4 小时
例题 6(追及)
同向行驶,前车每小时 60 千米,后车每小时 75 千米。前车先行 2 小时,后车几小时追上?
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初始路程差 60×2=120。速度差 15。追及时间 120÷15=8 小时。
答案:8 小时
4. 工程问题
- 常设总量为
1。 - 效率 =
1/时间,合作效率相加。
例题 7(合作完成)
甲单独 12 天完成,乙单独 18 天完成。两人合作需要几天?
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合作效率 1/12+1/18=5/36,时间 1÷(5/36)=36/5=7.2 天。
答案:7.2 天
例题 8(先后合作)
一项工程,甲单独做 10 天完成。先由甲做 4 天,剩下由乙单独做 9 天完成。求乙单独做需要几天。
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甲做了 4/10=2/5,剩 3/5 由乙 9 天完成,乙效率 (3/5)/9=1/15,故乙单独需 15 天。
答案:15 天
二、解题流程
- 画线段图或列表,先把量关系看清。
- 选一个主变量(份数、总量 1、路程差等)。
- 用一个方程闭合,再代回验证条件。
三、配套练习
- 基础训练:
练习 9-12:和差倍与鸡兔 - 提高训练:
练习 13-16:行程与工程综合