Ответ:

Шаг 1. Пусть сестра собрала \(x\) марок. Тогда брат собрал \(2x\) марок.

Шаг 2. Составим математическую модель по общему количеству марок: \(x+2x=54\).

Шаг 3. Решим уравнение: \(3x=54\), поэтому \(x=18\).

Шаг 4. Найдём количество марок брата: \(2\cdot18=36\).

Проверка: \(18+36=54\), а \(36=2\cdot18\).

Ответ: сестра собрала 18 марок, брат — 36 марок.