孫 波安徽財經大學統計與應用數學學院 安徽蚌埠 233030
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基于多元線性回歸血壓影響因素分析
孫 波
安徽財經大學統計與應用數學學院 安徽蚌埠 233030
【摘要】血壓的高低與健康息息相關,血壓低易造成頭暈、乏力、面色蒼白,工作能力下降等,血壓高導致各種心腦血管疾病、腎臟疾病。本文建立多元線性回歸模型分析年齡、體重指數、吸煙習慣與血壓的線性關系,從而對如何控制血壓穩定提出參考。
【關鍵詞】血壓;影響因素;多元線性回歸
首先做出散點圖分析血壓與年齡、血壓與體重指數(體重kg/身高m的平方)之間的關系,如下所示:

圖1 血壓與年齡、體重指數的散點圖
從圖中可以看出:(1)隨著年齡的增長血壓有增高趨勢,隨著體重增長血壓也有增高趨勢;(2)總體上血壓與年齡、血壓與體重指數存在一定的線性相關關系。
建立多元線性回歸模型:

其中,a0,a1,a2,a3是回歸系數,ε是隨機誤差。結果如表(1):

表1 回歸模型的系數、置信區間與統計量
由表知a1,a3的置信區間包含零點,需要改進模型,通過殘差置信區間圖,剔除異常點后得到改進后的回歸模型,結果如表2

表2 改進后回歸模型的系數、置信區間與統計量
由上表知,此時所有參數置信區間不包含零點,F統計量增大,可決系數從0.6855增大到0.8462,得回歸模型為

最后,對模型進行檢驗,說明模型合理性。
(1)殘差正態檢驗:進行j b t e s t檢驗與t檢驗,h=0,h1=0,p1=1,故殘差服從均值為零的正態分布。
(2)殘差異方差檢驗。進行Goldfeld-Quant檢驗,將28個數據從小到大排列,去掉中間6個數據,得到F統計量觀測值f=1.6604,F(7,7)=3.79,可知f<F,不存在異方差。
(3)殘差自相關性檢驗。進行D-W檢驗,D=1.4330,查閱表得dl=0.97,du =1.41,因為du<DW <4?du,所以殘差不存在自相關性。
由模型結果知,年齡增加1歲,血壓平均升高0.4303/mmHg,體重指數上升1個單位,血壓平均升高2.3449/mmHg,另外,長期吸煙對血壓的變化影響巨大。
因此,對于中老年人,要注意控制體重,改掉吸煙的習慣,從而避免血壓過高,出現疾??;對于偏瘦的年輕人,適當增重,從而保持血壓的正常。
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