Обозначим расстояние между городами как ( S ) (в километрах).
Скорость велосипедиста составляет 10 км/ч. Если бы он ехал на 20% быстрее, его скорость составила бы:
[
10 \text{ км/ч} + 20% \text{ от } 10 \text{ км/ч} = 10 \text{ км/ч} + 2 \text{ км/ч} = 12 \text{ км/ч}
]
Согласно условию задачи, время, затраченное на путь при скорости 10 км/ч, можно выразить как:
[
t_1 = \frac{S}{10}
]
А время, затраченное на путь при скорости 12 км/ч, составит:
[
t_2 = \frac{S}{12}
]
Из условия мы знаем, что разница во времени между этими поездками составляет 4 часа:
[
t_1 - t_2 = 4
]
Подставим найденные выражения для ( t_1 ) и ( t_2 ):
[
\frac{S}{10} - \frac{S}{12} = 4
]
Теперь найдем общий знаменатель (60) и приведем дроби к общему знаменателю:
[
\frac{6S}{60} - \frac{5S}{60} = 4
]
Упрощаем уравнение:
[
\frac{6S - 5S}{60} = 4
]
[
\frac{S}{60} = 4
]
Умножим обе стороны на 60:
[
S = 240
]
Таким образом, расстояние между городами составляет 240 километров.