姉の速さを分速x(m),弟を分速y(m)とおくと、
反対方向の場合：
2400÷(x+y)=20
x+y=120…①
同じ方向の場合：
2400÷(x-y)=120
x-y=20…②
①,②から
和差算の要領で
①+②
2x=140
x=70
y=50