Обозначим собственную скорость лодки как V, тогда скорость лодки относительно воды при движении по течению будет равна V + 2 км/ч, а при движении против течения - V - 2 км/ч.

За 20 минут лодка прошла 4 км по течению, что соответствует V + 2 км/ч (20/60) ч = 4 км, то есть V + 2 км/ч (1/3) ч = 4 км.

Аналогично, за 20 минут лодка прошла 1 км против течения, что соответствует V - 2 км/ч (20/60) ч = 1 км, то есть V - 2 км/ч (1/3) ч = 1 км.

Решим систему уравнений:

V + 2 км/ч (1/3) ч = 4 км,
V - 2 км/ч (1/3) ч = 1 км.

V + 2/3 = 4,
V - 2/3 = 1.

V = 4 - 2/3,
V = 12/3 - 2/3,
V = 10/3.

Итак, собственная скорость лодки равна 10/3 км/ч или примерно 3.33 км/ч.