Gọi \( v_1 \) là vận tốc của máy bay thứ nhất (đơn vị: km/phút) và \( v_2 \) là vận tốc của máy bay thứ hai (đơn vị: km/phút).

Thời gian bay của máy bay thứ nhất là 2 giờ 30 phút = 150 phút, và thời gian bay của máy bay thứ hai là 2 giờ 20 phút = 140 phút.

Từ thông tin về vận tốc trung bình, ta có:
\[ v_1 = v_2 - 1 \]

Vận tốc có thể tính bằng cách chia quãng đường cho thời gian:
\[ \text{Quãng đường} = \text{Vận tốc} \times \text{Thời gian} \]

Áp dụng cho máy bay thứ nhất:
\[ 150v_1 = \text{Quãng đường} \]

Áp dụng cho máy bay thứ hai:
\[ 140v_2 = \text{Quãng đường} \]

Đặt \( \text{Quãng đường} = d \), ta có hệ phương trình:
\[ \begin{cases} 150v_1 = d \\ 140v_2 = d \\ v_1 = v_2 - 1 \end{cases} \]

Giải hệ phương trình trên, ta có:
\[ \begin{cases} v_1 = \frac{d}{150} \\ v_2 = \frac{d}{140} \end{cases} \]

Do \( v_1 = v_2 - 1 \), ta có:
\[ \frac{d}{150} = \frac{d}{140} - 1 \]

Giải phương trình trên ta tìm được \( d = 1050 \). Thay vào \( d \) vào công thức vận tốc, ta tìm được:
\[ \begin{cases} v_1 = \frac{1050}{150} = 7 \\ v_2 = \frac{1050}{140} = 7.5 \end{cases} \]

Vậy vận tốc của máy bay thứ nhất là \( 7 \) km/phút và máy bay thứ hai là \( 7.5 \) km/phút.