Zagadnienie poprawnie postawione

Zagadnienie poprawnie postawione (dobrze postawione) – zagadnienie fizyczne lub matematyczne opisane przez układ równań różniczkowych cząstkowych i zachowujące się dobrze w zastosowaniach praktycznych.

Def. Zagadnieniem poprawnie postawionym nazywamy zagadnienie:

F ( x , u , D u , , D m u ) = 0 , u : D R n {\displaystyle F(x,u,Du,\dots ,D^{m}u)=0,u:{\mathcal {D}}\to \mathbb {R} ^{n}}

wraz z warunkami brzegowymi

A u = G , {\displaystyle Au=G,}

które spełnia następujące warunki:

  1. Rozwiązanie równania istnieje w odpowiedniej wymaganej klasie regularności, np. typowo C 2 ( i n t ( D ) ) C 0 ( D ) . {\displaystyle C^{2}(int({\mathcal {D}}))\cap {}C^{0}(\partial {\mathcal {D}}).}
  2. W tej klasie rozwiązanie jest jednoznaczne.
  3. W tej klasie rozwiązanie jest stabilne, tj. jeśli mamy takie same zagadnienia z różnymi warunkami brzegowymi A u 0 = G 0 , {\displaystyle Au_{0}=G_{0},} A u 1 = G 1 {\displaystyle Au_{1}=G_{1}} oraz warunki brzegowe są „bliskie” G 0 G 1 < ϵ , {\displaystyle \|G_{0}-G_{1}\|<\epsilon ,} to rozwiązania równań są również „bliskie” u 0 u 1 < ϵ . {\displaystyle \|u_{0}-u_{1}\|<\epsilon .} Inny słowy rozwiązanie jest ciągłe względem warunków początkowych.

Zagadnienia dobrze postawione są ważne z praktycznego punktu widzenia: ich rozwiązania można dobrze obliczać.

Zobacz też