Étape 1 sur 4 : Temps de parcours du trajet brisé
Intuition
On peut voir la lumière comme « choisissant » le point de pliage sur l'interface pour minimiser le temps total — comme un sauveteur qui court sur la plage puis nage en diagonale : courir étant plus rapide que nager, la route optimale n'est pas une ligne droite.
Analyse
Supposons que le rayon va du point dans le milieu 1 au point dans le milieu 2, en traversant l'interface en . Les distances perpendiculaires de et à l'interface sont et , et la distance projetée le long de l'interface est . Par le théorème de Pythagore, les deux segments ont pour longueurs et ; en divisant par les vitesses , dans chaque milieu puis en additionnant, on obtient le temps total .