Чтобы найти среднюю скорость автомобиля за весь путь, нужно учесть, что средняя скорость определяется как отношение общего расстояния к общему времени.
Пусть общее расстояние равно \(S\). Разделим его на две равные половины, так что первая половина расстояния будет \(S/2\), и вторая половина также \(S/2\).
Первая половина пути (\(S/2\)):
- Скорость: 60 км/ч
- Время для первой половины: \[ t_1 = \frac{S/2}{60} = \frac{S}{120} \text{ часов} \]
Вторая половина пути (\(S/2\)):
- Скорость: 40 км/ч
- Время для второй половины: \[ t_2 = \frac{S/2}{40} = \frac{S}{80} \text{ часов} \]
Теперь найдем общее время: \[ T = t_1 + t_2 = \frac{S}{120} + \frac{S}{80} \]
Чтобы сложить дроби, найдём общий знаменатель. Общий знаменатель для 120 и 80 — это 240. Приведем дроби к этому знаменателю: \[ t_1 = \frac{S}{120} = \frac{2S}{240} \quad \text{и} \quad t_2 = \frac{S}{80} = \frac{3S}{240} \] Тогда общее время: \[ T = \frac{2S}{240} + \frac{3S}{240} = \frac{5S}{240} = \frac{S}{48} \]
Теперь можем найти среднюю скорость: \[ V_{ср} = \frac{S}{T} = \frac{S}{(S/48)} = 48 \text{ км/ч} \]
Таким образом, средняя скорость автомобиля за весь путь составляет 48 км/ч.