Gọi vận tốc của ô tô là v km/h và vận tốc của xe đạp là u km/h.

Trong trường hợp đầu tiên, người đi ô tô đi từ A đến B trong 1 giờ, nghĩa là ô tô đi được v km. Trong khi đó, người đi xe đạp đi từ B về A trong 1 giờ, nghĩa là xe đạp đi được u km. Vì hai người gặp nhau sau 1 giờ, ta có phương trình:

v + u = 72

Trong trường hợp thứ hai, cả ô tô và xe đạp cùng đi từ A và B và cùng đi về C. Trong 2 giờ, ô tô đi được 2v km và xe đạp đi được 2u km. Vì ô tô đuổi kịp xe đạp sau 2 giờ, ta có phương trình:

2v = 2u + 72

Từ hai phương trình trên, ta có hệ phương trình:

v + u = 72
2v = 2u + 72

Giải hệ phương trình này, ta có:

v = 48 km/h
u = 24 km/h

Vậy, vận tốc của xe ô tô là 48 km/h.