Чтобы решить задачу, давайте обозначим скорость первого бегуна как \( v_1 \) км/ч и скорость второго бегуна как \( v_2 \) км/ч. По условию задачи известно, что \( v_1 = v_2 - 8 \).
Также из задачи следует, что один из бегунов (второй) завершил первый круг 20 минут назад, что эквивалентно \( \frac{1}{3} \) часа. Это означает, что второй бегун пробежал 1 круг за \( 1 - \frac{1}{3} = \frac{2}{3} \) часа.
Пусть длина круга равна \( L \) км. Тогда скорость второго бегуна можно выразить через длину круга и время: \[ v_2 = \frac{L}{\frac{2}{3}} = \frac{3L}{2}. \]
Теперь найдем скорость первого бегуна с помощью связи между их скоростями: \[ v_1 = v_2 - 8 = \frac{3L}{2} - 8. \]
В это же время первый бегун пробегал расстояние от начальной точки до 1 км до окончания круга, то есть он пробежал \( L - 1 \) км за 1 час. Мы можем записать это как: \[ v_1 = L - 1. \]
Теперь у нас есть две формулы для скорости первого бегуна:
- \( v_1 = \frac{3L}{2} - 8 \)
- \( v_1 = L - 1 \)
Мы можем составить уравнение из этих выражений: \[ \frac{3L}{2} - 8 = L - 1. \]
Переносим все члены на одну сторону: \[ \frac{3L}{2} - L = 7. \] Преобразуем: \[ \frac{3L - 2L}{2} = 7. \] Это упрощается до: \[ \frac{L}{2} = 7 \implies L = 14. \]
Теперь мы знаем, что длина круга \( L = 14 \) км. Подставим это значение в формулу для скорости второго бегуна: \[ v_2 = \frac{3L}{2} = \frac{3 \times 14}{2} = \frac{42}{2} = 21 \text{ км/ч}. \]
Теперь найдем скорость первого бегуна: \[ v_1 = v_2 - 8 = 21 - 8 = 13 \text{ км/ч}. \]
Таким образом, скорость первого бегуна составляет 13 км/ч.