Для решения задачи давайте обозначим скорость велосипедиста по грунтовой дороге как \(v\) км/ч. По условию задачи, скорость велосипедиста по шоссе будет равна \(v + 4\) км/ч.
Сначала определим, какое расстояние велосипедист проехал по грунтовой дороге. Мы знаем, что он ехал 30 минут (или 0,5 часа):
\[ S_1 = v \times 0.5 \]
Затем, для участка по шоссе, он ехал 4,40 минуты. Переведем 4,40 минуты в часы:
\[ 4,40 \text{ минут} = \frac{4}{60} + \frac{40}{3600} = \frac{1}{15} + \frac{2}{180} = \frac{1}{15} + \frac{1}{90} = \frac{6 + 1}{90} = \frac{7}{90} \text{ часа} \]
Теперь найдем расстояние, которое велосипедист проехал по шоссе:
\[ S_2 = (v + 4) \times \frac{7}{90} \]
Суммарное расстояние от посёлка до станции равно 12 км, поэтому можем записать уравнение:
\[ S_1 + S_2 = 12 \]
Подставим найденные выражения:
\[ v \times 0.5 + (v + 4) \times \frac{7}{90} = 12 \]
Упростим это уравнение:
\[ 0.5v + \frac{7(v + 4)}{90} = 12 \]
Умножим всё уравнение на 90, чтобы избавиться от дробей:
\[ 45v + 7(v + 4) = 1080 \]
Раскроем скобки:
\[ 45v + 7v + 28 = 1080 \]
Соберем подобные члены:
\[ 52v + 28 = 1080 \]
Вычтем 28 из обеих сторон:
\[ 52v = 1052 \]
Теперь найдем скорость по грунтовой дороге:
\[ v = \frac{1052}{52} = 20.23 \text{ км/ч} \]
Теперь найдем скорость по шоссе:
\[ v + 4 = 20.23 + 4 = 24.23 \text{ км/ч} \]
Таким образом, скорость велосипедиста по шоссе составляет примерно 24.23 км/ч.
