Грузовой поезд был в пути 5 часов, т.к. выехал на 2 часа раньше скорого, Скорый поезд был в пути 3 часа. Пусть х км/ч - скорость грузового поезда, тогда 5х - расстояние, которое прошел грузовой поезд за время своего движения, 3*80 - путь скорого поезда. Эти выражения равны, т.к. скорый догнал грузовой.
5х=240, х=240 : 5, х=48
ответ: 48 км/ч
2 способ
за 5 часов при скорости х км/ч грузовой поезд
за 3 часа при скорости 80 км/ч скорый поезд
прошли один и тот же путь, т.е. здесь обратная пропорциональная зависимость. Составим пропорцию 
, 5х=240, х=48
ответ:48 км/ч