Давайте решим данную задачу шаг за шагом.
Обозначим скорость всадника как \( v \) км/ч. Тогда скорость велосипедиста будет \( v + 4 \) км/ч, так как велосипедист движется на 4 км/ч быстрее.
Определим время, на протяжении которого двигались всадник и велосипедист. По условию, это 2 часа.
За 2 часа всадник пройдет расстояние: \[ S_{всадник} = v \cdot 2 \]
А велосипедист пройдет: \[ S_{велосипедист} = (v + 4) \cdot 2 \]
Общее расстояние между ними изначально составляет 220 км, и после 2 часов расстояние между ними становится 54 км. Значит, общее пройденное расстояние после 2 часов будет равно: \[ 220 - (S_{велосипедист} - S_{всадник}) = 54 \]
Подставим выражения для расстояний: \[ 220 - ((v + 4) \cdot 2 - v \cdot 2) = 54 \]
Упростим уравнение: \[ 220 - (2v + 8 - 2v) = 54 \] \[ 220 - 8 = 54 \] \[ 212 = 54 \]
Это упрощенное уравнение не совсем подходит. Давайте выставим разницу расстояний по-другому. Мы знаем, что если всадник проехал \( 2v \), а велосипедист \( 2(v + 4) \), то расстояние между ними после двух часов равно: \[ 220 - (2(v + 4) - 2v) = 54 \]
Таким образом, можно записать: \[ 220 - (2v + 8 - 2v) = 54 \] \[ 220 - 8 = 54 \] \[ 212 = 54 \]
Это не совсем подходит, давайте пересчитаем нормальным образом: Разница в расстоянии составляет: \[ 220 - 54 = 166 \]
Это и есть пройденный путь за 2 часа: \[ (v + 4 - v) \cdot 2 = 2 \cdot 4 = 8 \] Так что поправка разница по первоначальному расстоянию — это то, что мы искали.
Таким образом, пройденное расстояние всадником и велосипедистом: \[ v \cdot 2 + (v + 4) \cdot 2 = 166 \] Сложим уравнения: \[ 2v + 2(v + 4) = 166 \] \[ 2v + 2v + 8 = 166 \] \[ 4v + 8 = 166 \] \[ 4v = 158 \] \[ v = 39.5 \]
Теперь мы можем найти скорость велосипедиста: \[ v_{велосипедист} = v + 4 = 39.5 + 4 = 43.5 \]
Таким образом, скорость всадника составляет 39.5 км/ч, а скорость велосипедиста — 43.5 км/ч.
