Let πΌ :( βπ0,π0) βP(π,π,ππ,ππ) be a variation of πΎ.
Then
β[πΌ(π)]=β«πππΏ(π‘,πΌ(π;π‘),ΛπΌ(π;π‘))dπ‘whence
πΏβ[πΎ;πΌ]=ddπβ£π=0β«πππΏ(π‘,πΌ(π;π‘),ΛπΌ(π;π‘))dπ‘=β«ππddπβ£π=0πΏ(π‘,πΌ(π;π‘),ΛπΌ(π;π‘))dπ‘=β«ππ(ππΏππΎπππΌπππ(0;π‘)+ππΏπΛπΎππΛπΌπππ(0;π‘))dπ‘=β«ππ(ππΏππΎπππΌπππ(0;π‘)+ππΏπΛπΎππ2πΌπππ‘Β ππ(0;π‘))dπ‘.Applying Integration by parts on the latter term, and noting the boundary term vanishes since we are in P(π,π,ππ,ππ), we get
πΏβ[πΎ;πΌ]=β«ππ(ππΏππΎπβddπ‘ππΏπΛπΎπ)ππΌπππ(0;π‘)dπ₯=0so by the Fundamental lemma of variational calculus
0=ππΏππΎπβddπ‘ππΏπΛπΎπas claimed.