Помогите решить задачу по физике, пожалуйста! законы сохранения. упругое взаимодействие

Данная задача недоопределена, а именно, неизвестно соотношение масс мяча и ноги в бутсе. Судя по ответу, можно считать, что масса ноги в бутсе (M) много больше массы мяча (m). Тогда перейдем в систему координат, в которой нога с бутсой покоится.
В ней на нее налетает мяч со скоростью -v (в случае а) или -u-v (в случае б) .
После абсолютно упругого центрального удара о бесконечно тяжелую бутсу мяч просто отскакивает от нее в обратную сторону с той же скоростью, т. е. после удара его скорость будет v (в случае а) или u+v (в случае б) .
Переходим в исходную систему (стадиона) и получаем, что после удара скорость мяча будет v+v=2*v (в случае а) или v+u+v=u+2*v (в случае б) .
Все, задача решена.

Не хватает для полного счастья массы мяча и бутсы.
Попробуем с ними. Масса мяча m, масса бутсы M.
Если удар абсолютно упругий, то должны выполняться закон сохранения импульса и закон сохранения энергии.
Но если здраво рассудить, то закон сохранения энергии.. . Ладно, сначала решим, а потом с законами разберёмся.
У нас есть дополнительное условие: скорость бутсы не меняется. Переходим в систему отсчёта, движущуюся со скоростью v вместе с бутсой. Ведь раз скорость не меняется, то видимо M>>m.
В этой системе отсчёта всё понятно: никакого закона сохранения импульса нет и близко. А по закону сохранения энергии мяч улетает с той же скоростью обратно. Переходим в обычную систему отсчёта и получаем в точности требуемый ответ.
Термин "абсолютно упругий удар" обозначает отсутствие потерь энергии при ударе, поэтому закон сохранения энергии применять здесь можно. А закон сохранения импульса может не выполняться, если в момент удара футболист прикладывает дополнительное усилие, чтобы скорость бутсы осталась неизменной.
Всё равно чушь какая-то выходит.. . Ладно, домысливай самостоятельно