Обозначим скорость катера как \(v_k\), а скорость волны как \(v_w\). Расстояние между гребнями волн - это длина волны \(\lambda = 5\) м.
При встречном движении относительная скорость равна \(v_k + v_w\), а частота ударов \(f_1 = \frac{v_k + v_w}{\lambda} = 4\) Гц.
При попутном движении относительная скорость равна \(v_k - v_w\), а частота ударов \(f_2 = \frac{v_k - v_w}{\lambda} = 2\) Гц.
Подставим \(\lambda = 5\) м в уравнения:
\(\frac{v_k + v_w}{5} = 4\) => \(v_k + v_w = 20\) (1)
\(\frac{v_k - v_w}{5} = 2\) => \(v_k - v_w = 10\) (2)
Сложим уравнения (1) и (2): \(2v_k = 30\) => \(v_k = 15\) м/с.
Подставим \(v_k = 15\) м/с в уравнение (1): \(15 + v_w = 20\) => \(v_w = 5\) м/с.
Ответ: Скорость катера равна 15 м/с, скорость волны равна 5 м/с.