Какие математические методы используются для решения коллекционных задач?

Возможно, имелись в виду методы, которые используются для моделирования процесса сбора коллекции. habr.com Некоторые из них:

• Построение таблицы переходов. habr.com На основе такого подхода можно создать алгоритм для моделирования процесса. habr.com
• Работа с вероятностями. habr.com Например, можно определить вероятность собрать коллекцию за определённое количество шагов. habr.com

Для решения задач в целом могут применяться разные математические методы, среди них:

• Статистические методы. www.work5.ru Помогают анализировать большие объёмы данных и находить в них закономерности. www.work5.ru
• Методы математического моделирования. www.work5.ru Позволяют создавать упрощённые математические описания реальных объектов или процессов. www.work5.ru
• Оптимизационные методы. www.work5.ru Используются для поиска наилучших решений в различных задачах. www.work5.ru
• Методы теории вероятностей. www.work5.ru Применяются для работы со случайными событиями и процессами. www.work5.ru
• Методы математической логики. www.work5.ru Помогают формализовать рассуждения и доказательства. www.work5.ru

Часто для решения сложных задач учёные комбинируют разные методы. www.work5.ru