考虑一个变分问题,其目标是最小化泛函J(u) = ∫(u'(x))^2 dx + ∫f(u(x)) dx,其中u(x)是待求解的函数,f(u)是一个光滑的非线性函数。若u(x)的边界条件为u(0) = u(1) = 0,以下哪个条件是u(x)的极值条件?
答案解析
本题考察变分法中的极值条件。为了使泛函J(u)取得极值,必须满足第一变分J'(u) = 0,且第二变分J''(u) > 0以确保是极小值。因此,选项A是正确的。选项B错误,因为J''(u) < 0表示极大值;选项C和D都不符合极值条件的要求,因为u(x)不一定是常数或线性函数。正确答案是A。
正确答案:A