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A '''Investigação Operacional''' ('''IO''') ou '''Pesquisa operacional''' ('''PO'''), é um ramo interdisciplinar da matemática aplicada que faz uso de modelos matemáticos, estatísticos e de algoritmos na ajuda à tomada de decisões. É usada sobretudo para analisar sistemas complexos do mundo real, tipicamente com o objetivo de melhorar ou optimizarotimizar a performance.
 
== História da Pesquisa Operacional ==
A investigação operacional nasceu durante a II Guerra Mundial na Inglaterra, quando os Aliados se viram confrontados com problemas (de natureza logística e de tácticatática e estratégia militar) de grande dimensão e complexidade. Foram criados grupos multidisciplinares de cientistas em que se incluíam matemáticos, físicos e engenheiros, a par de outros oriundos das ciências sociais para apoiar os comandos operacionais na resolução desses problemas. Aplicaram o método científico aos problemas que lhes foram sendo colocados e criaram modelos matemáticos, apoiados em dados e fatos, que lhes permitissem perceber os problemas em estudo e ensaiar e avaliar o resultado hipotético de estratégias ou decisões alternativas.
 
O sucesso dos cientistas ingleses, levaram aos Estados Unidos a iniciarem pesquisas semelhantes, que culminaram no desenvolvimento do ''Simplex'' em 1947.Com o fim do conflito e sucesso obtido, os grupos de cientistas transferiram a nova metodologia na abordagem de problemas para as empresas, confrontadas com problemas decisionais de grande complexidade derivados do crescimento económicoeconômico que se seguiu. Com a evolução observada na informática criaram-se condições de concretização algorítmica e velocidade de processamento adaptados à imaginação dos profissionais da investigação operacional, e a computação permitiu relacionar diretamente os sistemas de informação com os decisores.