如何用方程解雞兔同籠?
雞兔同籠,是《孫子算經》下卷第31題,原題為:
今有雉、兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問:雉、兔各幾何?
(其中,雉 就是 野雞。)
二元一次方程組解法:
設 雉 x 只,兔 y 只,列方程組,
①:x + y = 35
②:2x + 4y = 94
讓 ② - 2×① 有,
2x + 4y - 2(x + y) = 94 - 2 × 35
2x + 4y - 2x - 2y = 94 - 70
2y = 24
y = 12
上面結果帶入 ① 有,
x + 12 = 35
x = 35 - 12 = 23
最后結果:
x = 23
y = 12
即,雉 23 只,兔 12 只。
當然,也可以設 雉 x 只,則兔 為 35 - x 只,列一元一次方程:
2x + 4(35 - x) = 94
解的:
雉 x = 23 只,
于是
兔 為 35 - 23 = 12 只。
《孫子算經》給出的解法如下:
術曰:上置三十五頭,下置九十四足。半其足,得四十七,以少減多,再命之,上三 除下四,上五除下七,下有一除上三,下有二除上五,即得。又術曰:上置頭,下置足,半其足,以頭除足,以足除頭,即得。
這個方法,稱為抬腿法:
讓 雉 和 兔 將一側的腿抬起來,則 94 足 變為 47 足,這時,雉有1足,兔有 2 足。從 47 中 減去 35,就意味著 減去了 雉 的 1 足 和 兔的 1 足,那么剩下的 12 就是 兔的另外 1 足,即,兔的個數。最后 35 減去 12 得到 23 就是 雉的個數。
當然 雞兔同籠 還有其它方法,這里就不一一列舉了。
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