Garder la même vitesse moyenne sur une même distance implique garder un temps de parcours constant.
Si on note T le temps de parcours total et D la distance (aller-simple) entre les deux lieux alors:
T = 2D/Vmoyenne = D/Valler + D/Vretour
Soit Vretour = 1 / (2/Vmoyenne - 1/Valler)

Application numérique:
Pour 45 km/h à l'aller, il faut rouler à 56.25 km/h au retour.
Pour 25 km/h à l'aller, le temps de trajet total est pile poil consommé par le trajet aller et il n'est plus possible de rattraper le retard à moins de disposer d'une voiture allant à une vitesse infinie, ce qui impose également l'absence de radar automatique sur le trajet.

Pour le premier jour: 56.25 Km/h
Pour le 2eme jour on a besoin d'un teletransporteur, parce que meme la vitesse de la lumière est trop lente.

56,25 km/h

Vitesse retour =1 / ( 2/Vitesse moyenne - 1/vitesse à aller)

Si la vitesse à l'aller est de 25km/h l'équation ci dessus donne une division par zéro donc il faudrait une vitesse instantannée. La téléportation !
Enfin si l'on arrondi à un chiffre après la virgule, une vitesse de
100 000km/h au retour nous donne déjà un 50.0 Km/h de moyenne...

PS A la réflexion, je me ferais bien téléporté tous les soirs pour rentrer du boulot quelque soit la vitesse moyenne du matin ...
PS2 je me contenterais bien d'un 100 000 km/h

Bonnes réponses de Forzaferrarix, Bert3, dhrm77, sauny, et fredu02