Для определения средней скорости на всем пути необходимо знать общее расстояние и общее время, затраченное на его преодоление.
Предположим, что расстояние на первой половине пути составляет \( S \), тогда расстояние на второй половине пути также будет \( S \). Общая длина пути составит \( 2S \).
Теперь найдем время, затраченное на каждую половину пути:
Время на первую половину пути: \[ t_1 = \frac{S}{V_1} = \frac{S}{20} \text{ ч} \]
Время на вторую половину пути: \[ t_2 = \frac{S}{V_2} = \frac{S}{30} \text{ ч} \]
Теперь найдем общее время: \[ T = t_1 + t_2 = \frac{S}{20} + \frac{S}{30} \]
Чтобы сложить дроби, нужно привести их к общему знаменателю. Общий знаменатель для 20 и 30 — это 60: \[ T = \frac{3S}{60} + \frac{2S}{60} = \frac{(3S + 2S)}{60} = \frac{5S}{60} = \frac{S}{12} \text{ ч} \]
Теперь можно найти среднюю скорость \( V_{ср} \): \[ V_{ср} = \frac{Общее расстояние}{Общее время} = \frac{2S}{T} = \frac{2S}{\frac{S}{12}} = 2S \cdot \frac{12}{S} = 24 \text{ км/ч} \]
Таким образом, средняя скорость на всем пути составляет 24 км/ч.