Первую треть пути велосипедист ехал со скоростью 15км/ч. средняя скорость велосипедиста равна 20км/ч. с какой скоростю он ехал оставшуюся часть пути?

Такие задачи проще всего решать " в слонах" - без составления больших уравнений с дробями.
В условии даны скорости, найти нужно скорость - поэтому путь в данной задаче можно положить любым удобным для расчета числом - в данной задаче очень удобное число для расчетов 180 км. Тогда треть пути 60 км. Весь путь пройден за 180/20= 9 часов.
Первая треть пути за 60/15= 4 часа.
Оставшиеся две трети пути 120 км за пять часов. Скорость на этом участке 120/5 = 24 км/час