Ранее мы считали, что точки
,
,
и
заданы (см. определение допустимой функции). Но в ряде случаев они могут быть неизвестными. Тогда рассмотрим методику решения задач, в которых необходимо подобрать такую функцию
, чтобы функционал
принимал наименьшее значение.
Для нахождения пяти неизвестных величин
,
,
,
и
необходимо пять уравнений.
Функцию
можно найти из уравнения Эйлера (4.6):
. (4.14)
Четыре другие неизвестные можно найти из равенства нулю первых производных:
- для нахождения
используется условие
; (4.15)
- для нахождения
используется условие
; (4.16)
- для нахождения
- условие
; (4.17)
- для нахождения
- условие
; (4.18)
Условия (4.15)-(4.18) называются условиями трансверсальности.
Методика нахождения
,
,
,
и
следующая: решив уравнение (4.14) получаем функцию
с постоянными интегрирования
и
. Подставляя полученную функцию
в условия трансверсальности (4.15)-(4.18), находим постоянные интегрирования
,
, и
,
.
В ряде задач требуется найти оптимальное решение
в предположении, что начало и конец решения лежат на некоторых заданных кривых, т.е.
;
, (4.19)
где
и
- известные функции, а
,
- неизвестные величины.
Тогда для минимизации функционала
необходимо найти только
,
и
, так как постоянные интегрирования
и
заданы условием (4.19). Таким образом, для нахождения трёх неизвестных
,
и
необходимо решить систему из трёх уравнений. Запишем их.
Оптимальное управление
можно определить из уравнения Эйлера (4.14):
.
Для нахождения
и
воспользуемся условиями трансверсальности (4.17) и (4.18), записанными с учётом (4.19) в виде:
; (4.20)
.






