Среднее арифметическое есть сумма всех чисел, деленная на их количество.
В вашем случае среднее арифметическое скоростей вычисляется так:
(15+х+х) /3=20, где х - условная средняя скорость велосипедиста во второй и в третьей третях пути.
Из уравнения мы видим, что х=(20*3-15)/2=22,5 км/ч.