Пусть \( v_а \) — скорость автобуса (км/ч), а \( v_п \) — скорость поезда (км/ч).
Пусть \( t_а \) — время в пути на автобусе (ч), а \( t_п \) — время в пути на поезде (ч).
Из условия задачи имеем:
Вспомним формулу: расстояние = скорость × время, то есть \( S = v
t \), откуда \( t = \frac{S}{v} \).
Подставим в уравнение \( t_а = t_п + 1 \):
\( \frac{60}{v_а} = \frac{60}{v_п} + 1 \)
Теперь подставим \( v_п = v_а + 10 \):
\( \frac{60}{v_а} = \frac{60}{v_а + 10} + 1 \)
Приведём к общему знаменателю:
\( \frac{60(v_а + 10)}{v_а(v_а + 10)} = \frac{60v_а}{v_а(v_а + 10)} + \frac{v_а(v_а + 10)}{v_а(v_а + 10)} \)
Уравнение примет вид (при \( v_а \) ≠ 0 и \( v_а \) ≠ -10):
\( 60(v_а + 10) = 60v_а + v_а(v_а + 10) \)
\( 60v_а + 600 = 60v_а + v_а^2 + 10v_а \)
\( 600 = v_а^2 + 10v_а \)
\( v_а^2 + 10v_а - 600 = 0 \)
Решим это квадратное уравнение для \( v_а \) с помощью дискриминанта:
\( D = 10^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-600) = 100 + 2400 = 2500 \)
\( \sqrt{D} = 50 \)
\( v_{а1} = \frac{-10 + 50}{2} = \frac{40}{2} = 20 \)
\( v_{а2} = \frac{-10 - 50}{2} = \frac{-60}{2} = -30 \)
Так как скорость не может быть отрицательной, выбираем положительное значение.
Ответ: 20 км/ч.