Пусть (v) - собственная скорость лодки (скорость в стоячей воде), тогда скорость лодки по течению равна (v + 4), а против течения (v - 4). Из условия, скорость лодки по течению равна 20 км/ч, следовательно:
(v + 4 = 20)
(v = 16) км/ч
Тогда скорость против течения: (16 - 4 = 12) км/ч.
Время, затраченное на путь по течению: (t_1 = \frac{80}{20} = 4) часа.
Время, затраченное на путь против течения: (t_2 = \frac{80}{12} = \frac{20}{3}) часа.
Общее расстояние: (S = 80 + 80 = 160) км.
Общее время: (T = 4 + \frac{20}{3} = \frac{12}{3} + \frac{20}{3} = \frac{32}{3}) часа.
Средняя скорость: (V_{ср} = \frac{S}{T} = \frac{160}{\frac{32}{3}} = \frac{160 \cdot 3}{32} = 5 \cdot 3 = 15) км/ч.
**Ответ: 15 км/ч**