Постановка крайових задач для рівнянь еліптичного типу
До рівнянь еліптичного типу приводить вивчення стаціонарних процесів різної фізичної природи (теплопровідність, дифузія, рівновага та інші). Одним із простіших рівнянь еліптичного типу є рівняння Лапласа

Визначення. Функція
називається гармонічною в обмеженій області D, якщо вона в цій області двічі неперервно-диференційовна по всіх арґументах і справджує рівняння Лапласа.
Функція
називається гармонічною в нескінченій області D*, якщо в кожній точці цієї області, що знаходиться на скінченій віддалі від початку координат, функція двічі неперервно-диференційовна по всіх арґументах, справджує рівняння Лапласа і для досить великих
має місце нерівність (умова реґулярності на нескінченості)

У випадку двовимірного простору умова реґулярності на нескінченості набуває вигляду
С=соnst, тобто є умовою обмеженості функції для досить великих 
Рівняння
називається рівнянням Пуассона.
Теорема 1 (принцип мінімакса для гармонічних функцій). Гармонічна в обмеженій області Dі неперервна в замиканні
функція
досягає свого найбільшого і найменшого значення на границі
області D.
Наведемо постановку основних крайових задач для рівняння Лапласа.
1. Внутрішня (зовнішня) задача Діріхле: знайти гармонічну в D(D*) і неперервну в
(
*) функцію
, яка на границі
області набуває заданих значень:
де
– задана неперервна на
функція.
2. Внутрішня (зовнішня) задача Неймана: знайти гармонічну в D(D*) і неперервну разом із частинними похідними першого порядку в
(
*) функцію
, яка на границі
області справджує умову

- 44 -
де
– зовнішня нормаль до
, а
– задана неперервна на
функція, яка для коректності постановки задачі повинна справджувати умову

( умова стаціонарності теплового поля).
3. Третя внутрішня (зовнішня) крайова задача: знайти гармонічну в D(D*) і неперервну разом із частинними похідними першого порядку в
(
*) функцію
, яка на границі
області справджує умову

де
і
– задані неперервні на
функції.
Аналоґічно ставляться крайові задачі і для рівняння Пуассона.
Теорема 2. Як внутрішня, так і зовнішня задачі Діріхле для рівняння Пуассона мають не більш ніж один розв’язок у розглядуваній області (тобто: якщо розв’язок задачі Діріхле існує, то він є єдиним).
Теорема 3. У двовимірному просторі довільні два розв’язки задачі Неймана (внутрішньої чи зовнішньої), які мають неперервні аж до
частинні похідні першого порядку, відрізняються на сталий доданок.
Зауваження. У випадку трьох і більше незалежних змінних твердження теореми 2 справджується для внутрішньої задачі Неймана. Розв’язок зовнішньої задачі Неймана є єдиним.
Окрім сформульованих трьох основних крайових задач для рівнянь еліптичного типу, на практиці зустрічаються складніші задачі з крайовими умовами різного роду на частинах границі
.