Gọi tổng quãng đường là 2S ta có: \(S_1=S_2=S\)
Thời gian đi trên nửa quãng đường đầu: \(t_1=\dfrac{S_1}{v_1}=\dfrac{S}{v_1}\)
Gọi tông thời gian đi trên nửa quãng đường còn lại là 2t ta có: \(t_2=t_3=t\)
Trên nửa đường còn lại, quãng đường người đó đi trên nừa thời gian đầu và sau là:
\(S_2=v_2.t_2=v_2t\\
S_3=v_3.t_3=v_3t\)
Tổng quãng đường còn lại là:
\(S=S_2+S_3=v_2t+v_3t=t\left(v_2+v_3\right)\\
\Rightarrow t=\dfrac{S}{v_2+v_3}\)
Tổng thời gian đi hết quãng đường AB là:
\(t_{AB}=t_1+2t=\dfrac{S}{v_1}+2\cdot\dfrac{S}{v_1+v_2}=S\left(\dfrac{1}{v_1}+\dfrac{1}{v_2+v_3}\right)\\
=S\dfrac{v_2+v_3+2v_1}{v_1\left(v_2+v_3\right)}\)
Vận tốc trung bình trên cả quãng đường:
\(v_{tb}=\dfrac{2S}{t_{AB}}=\dfrac{2S}{S\cdot\dfrac{v_2+v_3+2v_1}{v_1\left(v_2+v_3\right)}}=\dfrac{2v_1\left(v_2+v_3\right)}{2v_1+v_2+v_3}\)
Mà vtb = 20km/h
\(\Rightarrow20=\dfrac{2.20\left(v_2+25\right)}{2.20+v_2+25}\\
\Rightarrow20=\dfrac{40v_2+1000}{65+v_2}\\
\Rightarrow40v_2+1000=20\left(65+v_2\right)=1300+20v_2\\
\Rightarrow20v_2=300\Rightarrow v_2=15\left(\dfrac{km}{h}\right)\)
Vậy v2 = 15km/h