🗺️ このノートは 第3章「整数計画と組合せ最適化」のハブ です。
第3章 ── 整数計画と組合せ最適化
変数が整数になった瞬間、最適化は質的に難しくなる。微分が使えず、選択肢が指数的に増える。この章では、整数計画を LP 緩和で近似し、分枝限定と 切除平面で厳密に攻める枠組みを学ぶ。代表的な組合せ問題と、何が本質的に難しいか(NP 困難)の地図も描く。
トピック一覧
- 整数計画とは・LP緩和 — 整数制約・緩和・整数ギャップ(標準)
- 分枝限定法 — 分枝・限定(バウンド)・枝刈り(標準)
- 切除平面法 — Gomory カット・有効不等式(発展)
- 代表的な組合せ問題 — ナップサック・集合被覆・割当(標準)
- 計算複雑性とNP困難の地図 — P/NP・近似・難しさの地図(標準)
- 動的計画法とベルマンの原理 — 最適性原理・状態/段階・厳密解法の第3の柱(標準)
この章の位置づけ
- LP 緩和(整数計画とは・LP緩和)が第2章 線形計画 章目次 と離散最適化の橋
- 分枝限定(分枝限定法)・切除平面(切除平面法)・動的計画法(動的計画法とベルマンの原理)が厳密解法の3つの柱、現代の MILP ソルバーは分枝とカットを融合
- 厳密が困難なときはメタヒューリスティクス(メタヒューリスティクス 章目次)へ繋ぐ
- 適用(スケジューリング・配送)は operations へ wikilink(スケジューリング・配送のモデル化)
関連章
- 前章:線形計画 章目次 次章:非線形最適化 章目次
- 全体ハブ:数理最適化・OR 全体目次