int (0..x1) ( sqrt(1+y'^2) ) dx / int (x1..a) ( sqrt(1+y'^2) ) dx =1 (2)

Это условия для одного случая - угол на окружности не изменяется и всегда равен 45 град

Если элипс не связан с окружностью, то a и b нужно задавать. Если элипс получается в результате сжатия по вертикали и растяжения по горизонтали исходной окружности таким образом, что занимаемая площадь фигуры не изменяется, то a задаем и тогда b=R^2/a