Для решения этой задачи обозначим скорость велосипедиста по лесной дороге как (v) (в км/ч). Тогда скорость по шоссе будет (v + 4) (в км/ч), так как она на 4 км/ч выше.
Теперь можем использовать информацию о времени, проведённом в пути, и расстоянии. По условию велосипедист ехал 2 часа по лесной дороге и 1 час по шоссе, и в сумме проехал 40 км.
Сначала найдем расстояние, которое он проехал по каждой дороге:
Расстояние по лесной дороге:
[
\text{Расстояние} = \text{Скорость} \times \text{Время} = v \times 2 = 2v
]
Расстояние по шоссе:
[
\text{Расстояние} = \text{Скорость} \times \text{Время} = (v + 4) \times 1 = v + 4
]
Теперь сложим эти два расстояния и приравняем к 40 км:
[
2v + (v + 4) = 40
]
Упрощаем уравнение:
[
2v + v + 4 = 40
]
[
3v + 4 = 40
]
[
3v = 40 - 4
]
[
3v = 36
]
[
v = \frac{36}{3} = 12
]
Теперь мы нашли скорость велосипедиста по лесной дороге, это (v = 12) км/ч.
Чтобы найти скорость по шоссе, подставляем значение (v):
[
v + 4 = 12 + 4 = 16 \text{ км/ч}
]
Таким образом, скорости велосипедиста составляют:
- По лесной дороге: 12 км/ч
- По шоссе: 16 км/ч
Мы можем проверить решение:
- Расстояние по лесной дороге: (2 \times 12 = 24) км
- Расстояние по шоссе: (1 \times 16 = 16) км
- Всего: (24 + 16 = 40) км, что совпадает с условием задачи.
Ответ:
- Скорость по лесной дороге: 12 км/ч
- Скорость по шоссе: 16 км/ч