Пусть \(v_1\) - скорость первого лыжника, \(v_2\) - скорость второго лыжника. Тогда \(v_1 = v_2 + 2\).
Время, которое тратит первый лыжник: \(t_1 = \frac{20}{v_1}\).
Время, которое тратит второй лыжник: \(t_2 = \frac{20}{v_2}\).
По условию, первый лыжник тратит на 20 минут меньше, чем второй. 20 минут - это \(\frac{1}{3}\) часа, поэтому \(t_2 - t_1 = \frac{1}{3}\).
Подставим все в уравнение:
$$\frac{20}{v_2} - \frac{20}{v_1} = \frac{1}{3}$$
$$\frac{20}{v_2} - \frac{20}{v_2+2} = \frac{1}{3}$$
Умножим все на \(3v_2(v_2+2)\):
$$60(v_2+2) - 60v_2 = v_2(v_2+2)$$
$$60v_2 + 120 - 60v_2 = v_2^2 + 2v_2$$
$$v_2^2 + 2v_2 - 120 = 0$$
Решим квадратное уравнение:
$$D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-120) = 4 + 480 = 484$$
$$v_{2_1} = \frac{-2 + \sqrt{484}}{2} = \frac{-2 + 22}{2} = \frac{20}{2} = 10$$
$$v_{2_2} = \frac{-2 - \sqrt{484}}{2} = \frac{-2 - 22}{2} = \frac{-24}{2} = -12$$
Скорость не может быть отрицательной, поэтому \(v_2 = 10\) км/ч.
Тогда \(v_1 = v_2 + 2 = 10 + 2 = 12\) км/ч.
Ответ: Скорость первого лыжника - 12 км/ч, скорость второго лыжника - 10 км/ч.