Чтобы решить эту задачу, давайте обозначим скорость мотоциклиста при возвращении обратно как \( v \) км/ч.
Из условия известно, что:
- Средняя скорость всего пути (туда и обратно) составила 24 км/ч.
- Скорость туда составляет 36 км/ч.
Пусть расстояние от одного поселка до другого равно \( S \) км.
Время, потраченное на путь в одну сторону, можно выразить через скорость и расстояние:
\[ t_{\text{туда}} = \frac{S}{36} \]
Время, потраченное на путь обратно, будет:
\[ t_{\text{обратно}} = \frac{S}{v} \]
Теперь общее время пути составит:
\[ t_{\text{всего}} = t_{\text{туда}} + t_{\text{обратно}} = \frac{S}{36} + \frac{S}{v} \]
Средняя скорость всего пути вычисляется по формуле:
\[ v_{\text{средняя}} = \frac{2S}{t_{\text{всего}}} \]
Подставив известное значение средней скорости, имеем:
\[ 24 = \frac{2S}{\frac{S}{36} + \frac{S}{v}} \]
Упрощая это уравнение, получаем:
\[ 24 = \frac{2S}{\frac{S(v + 36)}{36v}} = \frac{72v}{v + 36} \]
Теперь можно выразить уравнение через \( v \):
\[ 24(v + 36) = 72v \]
Раскроем скобки:
\[ 24v + 864 = 72v \]
Переносим все \( v \) в одну сторону:
\[ 864 = 72v - 24v \]
Упрощаем:
\[ 864 = 48v \]
Теперь найдем скорость \( v \):
\[ v = \frac{864}{48} = 18 \text{ км/ч} \]
Таким образом, скорость мотоциклиста на обратном пути составила 18 км/ч.
