А там траектории точно параболы? Слышал я кое-что…
Cоглашусь, что рисунок не точный.
По задаче: Допустим, мы определили минимальные и максимальные значения скорости и угла. Но это же не значит, что в промежутке будут верные решения. Можно конечно завязать эти параметры друг с другом , например, через функцию угла от скорости, но и здесь потребуется указание диапазонов скорости для каждого (!!!) значения угла. В общем, мне не понятно, какова будет форма ответа? Допустим, отказались от диаметра обруча и определились только его центром. Ответ в виде: "скорость в таких-то пределах, угол- в таких-то" тоже не пойдет, т.к. варьируя бОльшим значением одного параметра и меньшим другого, можно получить "неправду". Остается ответ: "скорость в таких-то пределах, а угол - есть функция от скорости" (или наоборот).
Если снаряд должен пролететь через центр обруча и середину скамейки, то задача вполне нормальная:


,
где

- горизонтальная составляющая скорости,

- время полета до центра обруча и до падения на середину лавки соответственно.
Перемножив два уравнения, получим:

Из уравнения вертикального перемещения:

выделим разность квадратов, приравняем к ранее полученной и найдем

.
Etc