Рассмотрим задачу (9.1.5)– (9.1.8) с измененными начальными условиями:
, (9.2.1)
, , , , (9.2.2)
, , , (9.2.3)
, , , (9.2.4)
где точка и целое число фиксированы. Через обозначим множество управлений , удовлетворяющих (9.2.4) и таких, что соответствующая траектория из (9.2.5) удовлетворяет фазовым ограничениям (9.2.3). Пару будем называть допустимой для задачи (9.2.1)–(9.2.4), если . Допустимую пару назовем решением задачи (9.2.1)–(9.2.4), если
а – оптимальным управлением, – оптимальной траекторией задачи (9.2.1)–(9.2.4).
При также и хотя бы для одного . Введем функцию
,
называемую функцией Беллмана задачи (9.1.5)-(9.1.8). Ее область определения – множество . Функцией Беллмана задачи (9.1.5)-(9.1.8) удовлетворяет рекуррентным соотношениям, называемым уравнением Беллмана.
Теорема 1. Функция Беллмана задачи (9.1.5)-(9.1.8) необходимо является решением уравнения
, , (9.2.5)
где ,
, , (9.2.6)
Верно и обратное: функция , . , определяемая условиями (9.2.5), (9.2.6), является функцией Беллмана задачи (9.1.5)-(9.1.8).