Пусть расстояние от дома до школы равно \( S \).
Скорость Вани: \( v_B = \frac{S}{30} \).
Скорость Лены: \( v_L = \frac{S}{40} \).
Когда Ваня выйдет, Лена уже будет в пути 5 минут, и пройдет расстояние \( \frac{5}{40}S \).
Пусть Ваня догонит Лену через \( t \) минут после своего выхода. Тогда:
\( v_B t = v_L t + \frac{5}{40}S \)
\( \frac{S}{30}t = \frac{S}{40}t + \frac{5}{40}S \)
Разделим обе части на \( S \):
\( \frac{t}{30} = \frac{t}{40} + \frac{5}{40} \)
Умножим обе части на 120 (наименьшее общее кратное 30 и 40):
\( 4t = 3t + 15 \)
\( t = 15 \) минут
Ответ: 15 минут