Вейерштрасса теорема [Weierstrass theorem] — фундаментальная теорема математического программирования, формулирующая условия существования глобального максимума (см. Максимизация). Заключается в том, что если допустимое множество X является компактным и непустым (см. статью Множество), то непрерывная целевая функция F(x), определенная на этом множестве, достигает глобального максимума на внутренней или граничной точке множества X.
При обобщении этой теоремы на случай бесконечномерного пространства (см. Многомерное, n-мерное пространство), можно получить основную теорему существования для задач управления — т.н. обобщенную теорему Вейерштрасса. Согласно этой теореме, решение общей задачи управления существует, если целевой функционал является непрерывным функционалом от функций управления и если подмножество бесконечномерного пространства, к которому принадлежат управления ( см. Управление, значение 2), является компактным.