2023深圳杯(东三省)数学建模A题思路分析 影响城市居民身体健康的因素分析

# 1 赛题
A题 影响城市居民身体健康的因素分析

以心脑血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤以及慢性阻塞性肺病为代表的慢性非传染性疾病（以下简称慢性病）已经成为影响我国居民身体健康的重要问题。随着人们生活方式的改变，慢性病的患病率持续攀升。众所周知，健康状况与年龄、饮食习惯、身体活动情况、职业等都有密切的关系。如何通过合理地安排膳食、适量的身体运动、践行健康的生活方式，从而达到促进身体健康的目的，这是全社会普遍关注的问题。附件A1是某市卫生健康研究部门对部分居民所做的“慢性非传染性疾病及其相关影响因素流行病学”调查问卷表，附件A2是相应的调查数据结果，附件A3是中国营养学会最新修订的《中国居民膳食指南》中为平衡居民膳食提出的八条准则。

请你们团队研究解决下面问题：

问题1 参考附件A3，分析附件A2中居民的饮食习惯的合理性，并说明存在的主要问题。

问题2 分析居民的生活习惯和饮食习惯是否与年龄、性别、婚姻状况、文化程度、职业等因素相关。

问题3 根据附件A2中的数据，深入分析常见慢性病（如高血压、糖尿病等）与吸烟、饮酒、饮食习惯、生活习惯、工作性质、运动等因素的关系以及相关程度。

问题4 依据附件A2中居民的具体情况，对居民进行合理分类，并针对各类人群提出有利于身体健康的膳食、运动等方面的合理建议。

2 赛题分析

解析

A题的开放性比较低，但题目比较明确，本质上就是对数据进行数据挖掘，进行关联分析，方式可以使用聚类等手段；A君提醒大家，如何对附件中的数据进行量化很重要，会直接影响到解题的结果。

B题图像隐写模型是本次深圳杯最简单的一题，常用的图像隐写模型有LSB和F5系列算法，最终只要实现把水印写入到图片中提交上去即可，当然要记得提高对应提取水印的工具或者程序。

C 还是老样子，动态协调与规划的题目，一样构建方程，在约定条件下求最优解，可以用退火算法或者蚁群算法。

D题的难度不高，实际上具体的创伤模型已经有很多相关资料了，D题开放度比较高，本质上大家只要收集现有的资料，通过过运动生物力学方法，分析创伤部位对创伤行为生物力学指标的影响就行，A君比较推荐选这道题。

3 解题思路

第二问毫无疑问是需要进行关联分析，找出频繁项集，但在进行关联分析之前我们需要构建合理的向量。

构建向量

向量组成:应该如以下形式:

(年龄,性别,婚姻状况,文化程度,职业, 习惯A，习惯B，…,习惯N)

注意: 习惯存在就是1，不纯在就是0，比如饮酒有就是1，无就是0，不需要关注饮酒量等程度。

我们使用python+pandas读取excel数据，并构建了一组这样的向量之后我们就可以使用Apriori算法找到频繁项集，这样就能知道生活习惯和饮食习惯是否与年龄、性别、婚姻状况、文化程度、职业等因素相关。

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