Есть решение (волькенштейн). непонятно откуда взялася закономерность в круге?

4*m1*m2/((m1 + m2)^2)

Объяснение: Рисунок делать не стал, ибо знак проекции изменившейся скорости налетающего тела зависит от соотношения масс (+ по комментариям понял, что ты и сам практически вывез)

P.S.: насколько я понимаю, самым интересным является вывод формулы  скорости, значит смотреть стоит до обведенной формулы