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本文考虑了一类变量与控制不分离的常微分系统在缺乏Cesari条件下的最优控制问题。利用相应最优松弛控制的存在性和最大值原理证明了某些条件下原问题最优控制的存在性。然后利用这种思想解决了一个Logistic模型最优捕捞的存在性和一个SIR传染病模型最优控制的存在性。本文共分四章：第一章介绍；第二章松弛控制介绍及相关引理；第三章最优控制的存在性；第四章两个生物最优控制问题及其最优控制存在性。