Пусть х км/ч - скорость тепловоза в начале движения.
Тогда (х + 12) км/ч - скорость тепловоза через 2 часа после начала движения.
2 часа тепловоз двигался со скоростью х км/ч, значит он проехал 2х км.
5 часов тепловоз двигался со скоростью (х + 12) км/ч, значит он проехал 5(х + 12) км.
Всего он проехал 261 км.
Составим уравнение:
$$2x + 5(x + 12) = 261$$
$$2x + 5x + 60 = 261$$
$$7x = 261 - 60$$
$$7x = 201$$
$$x = \frac{201}{7}$$
$$x = 28.714...$$
Так как скорость измеряется целым числом, то округлим до целых.
$$x \approx 29$$
Ответ: 29 км/ч