時刻 t におけるAの座標を (x,y) とする。
さらにAの速度を
a=(ax,ay)=(dtdx,dtdy)
とする。
AはBに向かって進むので、Aの速度の接線方向にBがいる。
さらに時刻 t におけるBの座標は (ℓ,bt) であるから、
axay=dxdy=ℓ−xbt−y
が成り立つ。
これを変形し、両辺を t で微分して整理を進めていく。
{ℓ−x(t)}dxdy=bt−y(t)dx2d2y=(ℓ−x)dtdxb
ここから t を消去したい。ここで
a2a=ax2+ay2=dtdx1+(dxdy)2
であるから、
dx2d2y=(ℓ−x)ab1+(dxdy)2
が成り立つ。
あとはこの微分方程式を初期条件 x(0)=0,y(0)=0 を用いて解けば良いと思います。
質問者からのお礼コメント
ありがとうございます。
これだと、高校生には解けないですね...