Решение задачи:
Пусть \(v\) - скорость велосипедиста из пункта \(A\) в пункт \(B\) (в км/ч), тогда:
Расстояние из \(A\) в \(B\) равно 27 км.
Расстояние из \(B\) в \(A\) равно \(27 - 7 = 20\) км.
Скорость на обратном пути равна \(v - 3\) км/ч.
Время, затраченное на путь из \(A\) в \(B\), равно \(\frac{27}{v}\) часов.
Время, затраченное на обратный путь, равно \(\frac{20}{v-3}\) часов.
Известно, что на обратный путь велосипедист затратил на 10 минут меньше, чем на путь из \(A\) в \(B\), то есть:
\(\frac{27}{v} - \frac{20}{v-3} = \frac{10}{60}\)
\(\frac{27}{v} - \frac{20}{v-3} = \frac{1}{6}\)
Умножаем обе части уравнения на \(6v(v-3)\):
\(6 \cdot 27(v-3) - 6 \cdot 20v = v(v-3)\)
\(162(v-3) - 120v = v^2 - 3v\)
\(162v - 486 - 120v = v^2 - 3v\)
\(42v - 486 = v^2 - 3v\)
\(v^2 - 45v + 486 = 0\)
Решаем квадратное уравнение:
Дискриминант: \(D = (-45)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 486 = 2025 - 1944 = 81\)
Корни:
\(v_1 = \frac{45 + \sqrt{81}}{2} = \frac{45 + 9}{2} = \frac{54}{2} = 27\)
\(v_2 = \frac{45 - \sqrt{81}}{2} = \frac{45 - 9}{2} = \frac{36}{2} = 18\)
Если \(v = 27\), то время из \(A\) в \(B\) равно \(\frac{27}{27} = 1\) час.
Время из \(B\) в \(A\) равно \(\frac{20}{27-3} = \frac{20}{24} = \frac{5}{6}\) часа, что равно 50 минутам. Разница во времени составляет 10 минут, что соответствует условию.
Если \(v = 18\), то время из \(A\) в \(B\) равно \(\frac{27}{18} = 1.5\) часа.
Время из \(B\) в \(A\) равно \(\frac{20}{18-3} = \frac{20}{15} = \frac{4}{3}\) часа, что равно 1 часу 20 минутам. Разница во времени составляет 10 минут, что соответствует условию.
Оба значения скорости подходят.
Ответ: 18 км/ч или 27 км/ч