Wir befassen uns mit klassischen gutartigen Problemen der kombinatorischen Optimierung, die auf graphentheoretischen Problemen beruhen, nämlich Minimaler Aufspannender Baum, Kürzester Weg, Maximaler Fluss, Kostenminimaler Fluss, Bipartites Maximales Matching, Nicht-Bipartites Maximales Matching und Gewichtetes Matching. Eine wichtige Rolle spielen dabei die polyhedralen Beschreibungen der zulässigen Mengen der Probleme und primal-duale Algorithmen. Deswegen werden wir schon den Greedy-Algorithmus zur Bestimmung eines minimalen aufspannenden Baumes als primal-duales Verfahren interpretieren.
Als Basistext benutzen wir das Buch CATBox - An Interactive Course in Combinatorial Optimization von Winfried Hochstättler und Alexander Schliep. Darin enthalten sind auch weiterführende Literaturhinweise. Das Buch ist auf Englisch geschrieben.
Der Lehrtext animiert zur Verwendung einer Software, die von uns entwickelt wurde und mit der man den Ablauf der Algorithmen an Beispielgraphen, die man selber kreieren und verändern kann, beobachten und, ähnlich wie mit einem Debugger, kontrollieren kann.
In einem mathematischen Kurs kann die Bedeutung der Übungen nicht hoch genug eingeschätzt werden. Die Fähigkeit zur Lösung konkreter Probleme, oft mit ad-hoc Methoden, kann nur durch Übung erlernt werden.