Tato diplomová práce se zabývá problematikou spojitého optimálního řízení, což je jedna z nejvýznamnějších aplikací teorie diferenciálních rovnic. Cílem této práce bylo jak nastudování matematické teorie optimálního řízení, tak především ukázat užití Pontrjaginova principu maxima a Bellmanova principu optimality při řešení vybraných úloh optimálního řízení. Důraz byl kladen především na problematiku časově a energeticky optimálního řízení elektrického vlaku, při zahrnutí kvadratické odporové funkce.