Рассмотрим вопрос об устойчивости задачи Коши
,
по начальным данным. Пусть - решение задачи Коши с начальным условием .
Тогда для функции можно написать дифференциальное уравнение
, ,
где
, .
Решая дифференциальное уравнение, получаем
,
следовательно, если наложить условие
, (т.е. ),
то можно сделать вывод
т.е. решение задачи устойчиво по начальным данным ( погрешность не возрастает ). Если же , то получаем неравенство
т.е. решение исходной задачи неустойчиво по начальным данным.
Решение задачи (2) ведет себя аналогично решению линейного дифференциального уравнения
, , , , (3)
которое можно рассматривать как модельное при исследовании устойчивости. Решение этого уравнения имеет вид , его модуль не возрастает при , т.е. , и решение устойчиво.