Между линзой и зеркалом параллельно плоскости зеркала летит Муха-Цокотуха. Линза отстоит от зеркала на расстоянии $L=20~см$, a ее главная оптическая ось перпендикулярна его плоскости. В момент, когда муха пересекает ось, скорости ее изображений в линзе и в системе линза-зеркало одинаковы по модулю.

Найдите фокусное расстояние $F$ линзы и расстояние $a$ от линзы до мухи.