1970年我上初中一年级时,村上一位老人给我出了一道数学题:“鸡兔四十九,一百个爪爪遍地走,问鸡兔各有多少只?”当时我虽然解出了答案,但我还不知道有“鸡兔同笼”这个问题的概念。
“鸡兔同笼”,是我国古代著名趣题之一。1500年前的《孙子算经》中有这个问题:“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?”
这个问题用算术方法计算比较难,需要“投机取巧”。
思路1:我们先把兔子也当作有2只脚,则35只鸡和兔子共有70只脚(35×2=70),剩余24只脚(94-70=24),这24只脚都是兔子的,因为“先把兔子也当作有2只脚”,所以每只兔子还应该有2只脚,因此这24只脚就是12只兔子的(24÷2=12),说明兔子有12只。那么鸡就有23只(35-12=23)。
思路2:我们先把鸡和兔子的脚都减半,则每只鸡就变成了1只脚,每只兔就变成了2只脚。这样,鸡和兔的脚的总数就由94只变成了47只(94÷2=47);在这种情况下,如果笼子里有一只兔子,则脚的总数就比头的总数多1。因此,脚的总只数47与总头数35的差,就是兔子的只数,即兔子有12只(47-35=12)。那么鸡就有23只(35-12=23)。
这个问题用代数方法解答比较简单,先用一元一次方程解答。设鸡有x只,那么:鸡脚就有2x只,兔子就有35-x只,兔脚就有(35-x)×4只,据此列出方程:2x+(35-x)×4=94,解此方程得:x=23(只),则兔子为35-23=12(只)。
这个问题用二元一次方程解答最简单。设鸡有x只,兔有y只,列方程如下: