11.5*2.4=27.6км - успел проехать велосипедист
46-11,5=34,5км/ч - скорость сближения
27,6:34,5=0,8ч - мотоциклись догнал велосипедиста
46*0,8=36,8км - проехал мотоциклист
40*36,8=3,2км - расстояние до города
Ответ: через 0,8 часов они встетились на расстоянии 3,2 км от города.