Обозначим скорость катера как \(v\) км/ч, а скорость течения как \(u\) км/ч.
По течению катер проходит расстояние: \[ S_1 = (v + u) \cdot 3 \]
Против течения катер проходит расстояние: \[ S_2 = (v - u) \cdot 5 \]
Согласно условию, мы знаем, что: \[ S_1 = S_2 = 114 \text{ км} \]
Таким образом, можем составить два уравнения:
\[ (v + u) \cdot 3 = 114 \]
\[ (v - u) \cdot 5 = 114 \]
Теперь решим каждое из уравнений относительно \(v\) и \(u\):
Из первого уравнения: \[ v + u = \frac{114}{3} = 38 \quad (1) \]
Из второго уравнения: \[ v - u = \frac{114}{5} = 22.8 \quad (2) \]
Теперь мы можем сложить уравнения (1) и (2) для нахождения \(v\):
\[ (v + u) + (v - u) = 38 + 22.8 \] \[ 2v = 60.8 \implies v = 30.4 \text{ км/ч} \]
Теперь найдем \(u\), подставив значение \(v\) в одно из уравнений, например в (1):
\[ 30.4 + u = 38 \] \[ u = 38 - 30.4 = 7.6 \text{ км/ч} \]
Таким образом, собственная скорость катера \(v = 30.4\) км/ч, а скорость течения \(u = 7.6\) км/ч.