一筆書きコースで回ると難なく、全部回れます

10分ごとのSバーン（山手線のような高架電車）でミュンヘン中央駅まで40分なので、空港に16時のほぼ定時着なら17時52分の直行に乗れる可能性大です。19時55分着で早めに休息できます。
観光はどこも半日（4～5時間）あればOKですので、冬でも移動半日で城と２つの街は問題なく見れますよ。

移動時間をなるべく最小にするため旅程は一筆書きにすると観光時間が最大化できます。

スーツケースなど荷物が大きいと、拠点のホテルに連泊して日帰りの日程の繰り返しになりがちです。日にちがたっぷりあればそれも可ですが、あなたの場合は4日目にはパリまで移動しなくてはならないので、荷物を持参しても苦にならない中型リュックなどにして回るのがいいと思います。

デイパック一つで3週間の欧州一周している若い日本人女性に会ったことがあります。

私も「1か月の欧州一周でこれだけですか？」と驚かれたことがあるくらい荷物は少ないほうですが、上には上がいるものだと思いました。