专题四概率与统计规范答题示范【典例】(12分)(2017·全国Ⅲ卷)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完
根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关
如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶
为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率
(1)求六月份这种酸奶一天的需求量X(单位:瓶)的分布列;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元),当六月份这种酸奶一天的进货量n(单位:瓶)为多少时,Y的数学期望达到最大值
[信息提取]❶看到求X的分布列,想到依据题目中的信息确定X的取值及相应概率;❷看到求Y的数学期望达到最大值,想到利用数学期望公式,列出关于进货量n的函数关系式,由函数的单调性求解
[规范解答](1)由题意知,X所有的可能取值为200,300,500,1分由表格数据知,(2)由题意知,这种酸奶一天的需求量至多为500,至少为200,因此只需考虑200≤n≤500
当300≤n≤500时,若最高气温不低于25,则Y=6n-4n=2n,若最高气温位于区间[20,25),则Y=6×300+2(n-300)-4n=1200-2n;若最高气温低于20,则Y=6×200+2(n-200)-4n=800-2n;因此E(Y)=2n×0
4+(1200-2n)×0
4+(800-2n)×0
2=640-0
……………………………………………………8分当200≤n