Простейшая задача вариационного исчисления.
Задача 1. Пусть - открытая внутренняя область;
(точки множества
обозначим
),
- заданная функция;
,
- фиксирование точки,
. Функцию
назовем допустимой
, если
,
,
,
. Каждой
поставим в соответствие действительное число
. Требуется определить min функционала I на множестве
.
Задача 1 – простейшая вариационная задача.
Замечание: ,
множество всех определённых на
функций, имеющих производные до r порядка включительно, которая допускает разрывы первого рода в конечном числе точек и имеет в них одностороннюю непрерывность.
Краткая запись задачи 1: ,
,
.
Замечание2 Если в определить норму так:
1) , 2)
, а расстояние
2) и 2)
, то можно вести речь о сильном и слабом локальном минимуме.
Опр1 Локальный минимум в задаче1 сильный (слабый), если окрестность, фигурирующая в его определении задаётся с помощью расстояния нулевого ( ) или (первого (
)) порядка.
Теорема1(необходимые условия локального минимума 1 порядка). Пусть и
доставляет локальный минимум в задаче1. Тогда
.