Така... вече рано стуринта (когато мога да мисля), виждам, че в моето решение имам неточност...
Намирам, че [tex]S_1=\frac{AB}{3\left(A+B\right) }[/tex]
Общия път за един цикъл обаче, е [tex]S_1+S_1=2S_1=\frac{2AB}{3\left(A+B\right) }[/tex] (а не [tex]3S_1-S_2[/tex])
Тогава за 3 "цикъла" [tex]S=\frac{2AB}{A+B }[/tex].
Тази стойност
винаги е по-малка от вашето решение (при [tex]\frac{A}{B } >1[/tex]).

При [tex]\frac{A}{B }=1[/tex] стойностите се израняват...
Можем и да го докажем... сравнявайки двата израза
[tex]\frac{2AB}{A+B }[/tex] [tex]\ \ \ \ \ \ \[/tex] [tex]\frac{A^2+3AB}{3A+B }[/tex] [tex]/.\left(A+B\right)\left(3A+B\right)[/tex]
[tex]6A^2B+2AB^2[/tex] [tex]\ \ \ \ \ \ \[/tex] [tex]A^3+A^2B+3A^2B+3AB^2[/tex] [tex]/:A[/tex]
[tex]6AB+2B^2[/tex] [tex]\ \ \ \ \ \ \[/tex] [tex]A^2+4AB+3B^2[/tex]
[tex]0[/tex] [tex]\ \ \ \ \ \ \[/tex] [tex]A^2-2AB+B^2[/tex]
[tex]0\le \left(A-B\right)^2[/tex]
Следователно при [tex]A=B[/tex] ([tex]\frac{A}{B } =1[/tex]), стойностите се изравняват...
При [tex]A>B[/tex] ([tex]\frac{A}{B }>1[/tex]) дясната страна е по-голяма (вашето решение).
Извод: При [tex]\frac{A}{B }>1[/tex] (каквато е задачата), максималното разстояние е [tex]S=\frac{A^2+3AB}{3A+B }[/tex]