Для решения данной задачи введем переменные:
- ( v_1 ) — скорость велосипедиста по лесной дороге (в км/ч),
- ( v_2 ) — скорость велосипедиста по шоссе (в км/ч).
Составим два уравнения на основе условий задачи:
Велосипедист 2 часа ехал по лесной дороге, и 1 час по шоссе, всего проехал 40 км:
[
2v_1 + v_2 = 40
]
Скорость велосипедиста на шоссе была на 4 км/ч больше, чем на лесной дороге:
[
v_2 = v_1 + 4
]
Теперь у нас есть система уравнений:
[
\begin{cases}
2v_1 + v_2 = 40 \
v_2 = v_1 + 4
\end{cases}
]
Решим систему уравнений способом подстановки. Подставим второе уравнение (( v_2 = v_1 + 4 )) в первое уравнение (( 2v_1 + v_2 = 40 )):
[
2v_1 + (v_1 + 4) = 40
]
Упростим это уравнение:
[
2v_1 + v_1 + 4 = 40
]
Сложим коэффициенты при ( v_1 ):
[
3v_1 + 4 = 40
]
Теперь вычтем 4 из обеих частей уравнения:
[
3v_1 = 36
]
Разделим обе части уравнения на 3:
[
v_1 = 12
]
Теперь найдём скорость на шоссе, используя ( v_2 = v_1 + 4 ):
[
v_2 = 12 + 4 = 16
]
Таким образом, скорость велосипедиста по лесной дороге равна 12 км/ч, а по шоссе — 16 км/ч.
Ответ:
- Скорость по лесной дороге: 12 км/ч
- Скорость по шоссе: 16 км/ч