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부분집합 합 문제에서의 유전 알고리즘과 동적 계획법의 성능 비교 (Performance Comparison between Genetic Algorithms and Dynamic Programming in the Subset-Sum Problem)

  • 조휘연;김용혁
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.259-267
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    • 2018
  • 부분집합 합 문제는 유한개의 정수로 이루어진 집합이 있을 때 이 집합의 부분집합 중에서 그 집합의 원소들의 합이 특정 값이 되는 경우가 있는지를 알아내는 문제로, 잘 알려진 다항식 시간 내에 풀기 어려운 NP-완비 문제이다. 유전 알고리즘은 선택과 교차, 돌연변이 등의 연산을 통해 주어진 문제의 최적해를 구하는 알고리즘이다. 동적 계획법은 주어진 문제를 풀기 위해서 문제를 하나 또는 여러 개의 하위 문제로 나누어 풀이하는 방법이다. 본 논문에서는 부분집합 합 문제를 풀이하는 유전 알고리즘을 설계 및 구현하고, 답을 찾는 데까지 걸리는 시간 성능을 동적 계획법의 경우와 실험적으로 비교하였다. 양의 정수인 원소 63 개를 가진 집합에서 '쉬움'과 '어려움'의 난이도를 고려하여 총 17 개의 문제를 선정하고, 이 문제들을 풀이하는 두 알고리즘의 성능을 비교하는 실험을 진행하였다. 17 개의 문제 중 13 개의 문제에서 본 논문에서 제시한 유전 알고리즘은 동적 계획법과 비교하여 약 84%가 우수한 시간 성능을 보였다.

다양한 보조선을 이용한 문제 풀이

  • 신현용;한인기;이경언
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제14권
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    • pp.297-326
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    • 2001
  • 중학교 수학교과서에는 보조선을 이용하여 해결하는 문제가 많이 제시되고 있다. 그러나 학생들에게는 앞서 배운 성질을 직접적으로 적용한 보조선만이 제시되고 있어서 스스로 보조선을 생각해보거나 이를 통해 추론해보는 경험을 하지 못하고 있다. 그러므로, 본 연구에서는 교과서에서 제시되는 보조선 이외에 다양한 보조선을 이용한 풀이를 제시하고자 한다.

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