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牛吃草问题：牛吃草问题又称为消长问题或牛顿牧场，是17世纪英国伟大的科学家牛顿提出来的。典型牛吃草问题的条件是假设草的生长速度固定不变，不同头数的牛吃光同一片草地所需的天数各不相同，求若干头牛吃这片草地可以吃多少天。由于吃的天数不同，草又是天天在生长的，所以草的存量随牛吃的天数不断地变化。
“牛吃草”问题，我们主要关注以下三点：
（1）每天新长出的草量是通过已知的两种不同情况吃掉的总草量的差及吃的天数的差计算出来的。
（2）在已知的两种情况中，任选一种，假定其中几头牛专吃新长出的草，由剩下的牛吃原有的草，根据吃的天数可以计算出原有的草量。
（3）在所求的问题中，让几头牛专吃新长出的草，其余的牛吃原有的草，根据原有的草量可以计算出能吃几天。
【试题1】有三块草地，面积分别是5，15，24亩.草地上的草一样厚，而且长得一样快.第一块草地可供10头牛吃30 天，第二块草地可供28头牛吃45天，问第三块地可供多少头牛吃80天？
【解答】这是一道牛吃草问题，是比较复杂的牛吃草问题。把每头牛每天吃的草看作1份。
因为第一块草地5亩面积原有草量＋5亩面积30天长的草＝10×30＝300份，
所以每亩面积原有草量和每亩面积30天长的草是300÷5＝60份。
因为第二块草地15亩面积原有草量＋15亩面积45天长的草＝28×45＝1260份，
所以每亩面积原有草量和每亩面积45天长的草是1260÷15＝84份。
所以45－30＝15天，每亩面积长84－60＝24份
所以，每亩面积每天长24÷15＝1.6份
所以，每亩原有草量60－30×1.6＝12份
第三块地面积是24亩，所以每天要长1.6×24＝38.4份，原有草就有24×12＝288份
新生长的每天就要用38.4头牛去吃，其余的牛每天去吃原有的草，那么原有的草就要够吃80天，因此 288÷80＝3.6头牛，所以，一共需要38.4＋3.6＝42头牛来吃。
两种解法：
解法一：
设每头牛每天的吃草量为1，则每亩30天的总草量为：10×30÷5=60；
每亩45天的总草量为：28×45/15=84那么每亩每天的新生长草量为（84-60）÷（45-30）=1.6
每亩原有草量为60-1.6×30=12，
那么24亩原有草量为12×24=288，24亩80天新长草量为24×1.6×80=3072，
24亩80天共有草量3072+288=3360，
所有 3360÷80=42（头）
解法二：10头牛30天吃5亩可推出30头牛30天吃15亩，根据28头牛45天吃15木，可以推出15亩每天新长草量（28×45-30×30）÷（45-30）=24；
15亩原有草量：1260-24×45=180；
15亩80天所需牛180 ÷80+24（头）24亩需牛：（180÷80+24）×（24÷15）=42头
“牛吃草问题变式一”
【试题2】某车站在检票前若干分钟就开始排队，每分钟来的旅客人数一样多。从开始检票到等候检票的队伍消失，同时开4个检票口需30分钟，同时开5个检票口需20分钟。如果同时打开7个检票口，那么需多少分钟？
分析与解：等候检票的旅客人数在变化，“旅客”相当于“草”，“检票口”相当于“牛”，可以用牛吃草问题的解法求解。
旅客总数由两部分组成：一部分是开始检票前已经在排队的原有旅客，另一部分是开始检票后新来的旅客。
设1个检票口1分钟检票的人数为1份。因为4个检票口30分钟通过（4×30）份，5个检票口20分钟通过（5×20）份，说明在（30-20）分钟内新来旅客（4×30-5×20）份，所以每分钟新来旅客 （4×30-5×20）÷（30-20）=2（份）
假设让2个检票口专门通过新来的旅客，两相抵消，其余的检票口通过原来的旅客，
可以求出原有旅客为：（4-2）×30=60（份）或（5-2）×20=60（份）。
同时打开7个检票口时，让2个检票口专门通过新来的旅客，其余的检票口通过原来的旅客，需要：
60÷（7-2）=12（分）。
“牛吃草问题变式二”
【试题3】一个水池装一个进水管和三个同样的出水管。先打开进水管，等水池存了一些水后，再打开出水管。如果同时打开2个出水管，那么8分钟后水池空；如果同时打开3个出水管，那么5分钟后水池空。那么出水管比进水管晚开多少分钟？
分析：虽然表面上没有“牛吃草”，但因为总的水量在均匀变化，“水”相当于“草”，进水管进的水相当于新长出的草，出水管排的水相当于牛在吃草，所以也是牛吃草问题，解法自然也与例1相似。
出水管所排出的水可以分为两部分：一部分是出水管打开之前原有的水量，另一部分是开始排水至排空这段时间内进水管放进的水。因为原有的水量是不变的，所以可以从比较两次排水所用的时间及排水量入手解决问题。
设出水管每分钟排出水池的水为1份，则2个出水管8分钟所排的水是2×8＝16（份），3个出水管5分钟所排的水是3×5＝15（份），这两次排出的水量都包括原有水量和从开始排水至排空这段时间内的进水量。两者相减就是在8-5=3（分）内所放进的水量，所以每分钟的进水量是（16-15）÷3=1/3（份）
假设让1/3出水管专门排出进水管新进的水，两相抵消，其余的水管排原有的水，可以求出原有水量：（2-1/3）×8=40/3（份）
原有水量除以一个水官的进水量，就可以求出提前放水多长时间：40/3 ÷ 1/3=40（分钟）
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