>>205

本問では時刻tは単なるパラメータで、軌跡に影響しないので、
 Aの速度 = ω・AB↑
 Bの速度 = ω・BC↑
 ……
としてよい。ω>0

A(f(t), g(t), h(t), L(t))とすると 対称性により B〜H も決まる。

 f '(t) = ω{-f(t) -L(t)},
 g '(t) = ω{-g(t) +f(t)},
 h '(t) = ω{-h(t) +g(t)},
 L '(t) = ω{-L(t) +h(t)},
これを解いて
 f(t) = exp(-ωt){f(0)ψ0(ωt) - g(0)ψ3(ωt) - h(0)ψ2(ωt) - L(0)ψ1(ωt)},
 g(t) = exp(-ωt){f(0)ψ1(ωt) + g(0)ψ0(ωt) - h(0)ψ3(ωt) - L(0)ψ2(ωt)},
 h(t) = exp(-ωt){f(0)ψ2(ωt) + g(0)ψ1(ωt) + h(0)ψ0(ωt) - L(0)ψ3(ωt)},
 L(t) = exp(-ωt){f(0)ψ3(ωt) + g(0)ψ2(ωt) + h(0)ψ1(ωt) + L(0)ψ0(ωt)},
ここに
 ψ0(x) = Σ[k=0,∞) (-1)^k {1/(4k)!} x^(4k) = cos(x/√2)cosh(x/√2),
 ψ1(x) = Σ[k=0,∞) (-1)^k {1/(4k+1)!} x^(4k+1)
     = {sin(x/√2)cosh(x/√2) + cos(x/√2)sinh(x/√2)}/√2,
 ψ2(x) = Σ[k=0,∞) (-1)^k {1/(4k+2)!} x^(4k+2) = sin(x/√2)sinh(x/√2),
 ψ3(x) = Σ[k=0,∞) (-1)^k {1/(4k+3)!} x^(4k+3)
     = {sin(x/√2)cosh(x/√2) - cos(x/√2)sinh(x/√2)}/√2,
  ψ3 ' = ψ2, ψ2 ' = ψ1, ψ1 ' = ψ0, ψ0 ' = -ψ3,