A、同向运动时，若甲在前，甲观察到乙以5m/s的速度远离，若甲在后，甲观察乙以5m/s的速度靠近．故A错误．
B、同向运动时，若甲在前，乙观察到甲以5m/s的速度远离，若甲在后，乙观察甲以5m/s的速度靠近．故B错误．
C、背离运动时，甲观察到乙以15m/s的速度远离．故C正确．
D、相向运动时，乙观察到甲以15m/s的速度靠近．故D正确．
故选：CD．