Для решения этой задачи введем переменные и определим основные уравнения.
Пусть:
- — первоначальная скорость мотоциклиста в км/ч.
- — скорость мотоциклиста на обратном пути в км/ч.
- — время в часах, которое мотоциклист затратил на путь от пункта А до пункта Б.
Так как расстояние между пунктами А и Б составляет 40 км, время на путь туда можно выразить как:
Время на обратный путь будет:
Из условия задачи известно, что на обратный путь мотоциклист затратил на 20 минут больше часа). Следовательно, уравнение времени будет:
Теперь подставим выражения для времени в это уравнение:
Решим это уравнение. Для начала избавимся от дробей, домножив всё уравнение на общий знаменатель ):
Получим:
Раскроем скобки:
Сократим с обеих сторон:
Уравнение свелось к квадратному:
Решим его с помощью дискриминанта. Дискриминант равен:
Найдем корни квадратного уравнения:
Получаем два возможных значения для скорости:
Очевидно, что скорость не может быть отрицательной, значит, первоначальная скорость мотоциклиста равна 40 км/ч.
Ответ: первоначальная скорость мотоциклиста составляет 40 км/ч.