专题六概率与统计满分示范课【典例】(满分12分)(2017·全国卷Ⅲ)某超市计划月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降低处理,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代替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?[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P(X=200)==0.2,P(X=300)==0.4,P(X=500)==0.4.4分因此X的分布列为X200300500P0.20.40.45分(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=640-0.4n.8分当200≤n<300时,若最高气温不低于20,则Y=6n-4n=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+0.4)+(800-2n)×0.2=160+1.2n.10分所以n=300时,Y的数学期望达到最大值,最大值为520元.12分高考状元满分心得(1)写全得分步骤:对于解题过程中是得分点的步骤,有则给分,无则没分,所以对于得分点步骤一定要写全.如第(1)问中,写出X所有可能取值得分,第(2)问中分当300≤n≤500时和200≤n<300时进行分析才能得满分.(2)写明得分关键:对于解题过程中的关键点,有则给分,无则没分,所以在答题时一定要写清得分关键点,如第(1)问应写出求分布列的过程,第(2)问应写出不同范围内Y的数学期望.[解题程序]第一步:确定随机变量X的取值;第二步:求每一个可能取值的概率,列出X的分布列;第三步:根据题目所要解决的问题,确定自变量及其取值范围;第四步:求利润的数学期望E(Y)与进货量n的关系,并利用函数的性质求出E(Y)的最大值;第五步:反思回顾,查看关键点、易错点,规范答题.[跟踪训练]1.(2018·西安调研)在一次诗词知识竞赛调查中,发现参赛选手分为两个年龄(单位:岁)段:[20,30),[30,40],其中答对诗词名句与否的人数如图所示.(1)完成下面2×2列联表:年龄段正确错误合计[20,30)[30,40]合计(2)是否有90%的把握认为答对诗词名句与年龄有关,请说明你的理由;(3)现按年龄段分层抽样选取6名选手,若从这6名选手中选取3名选手,求3名选手中年龄在[20,30)岁范围人数的分布列和数学期望.注:K2=,其中n=a+b+c+dP(K2≥k0)0.1000.0500.0100.005k02.7063.8416.6357.879解:(1)2×2的列联表为年龄段正确错误合计[20,30)103040[30,40]107080合计20100120(2)K2===3.因为3>2.706,所以有90%的把握认为答对诗词名句与年龄有关.(3)按年龄段分层抽取6人中,在范围[20,30)岁的人数是2(人),在[30,40]岁范围的人数是4(人).现从6名选手中选取3名选手,设3名选手中在范围[20,30)岁的人数为ξ,则ξ的可能取值为0,1.2.P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==.所以ξ的分布列为ξ012P故ξ的数学期望为E(ξ)=0×+1×+2×=1.2.(2017·北京卷)为了研究一种新药的疗效,选100名患者随机分成两组,每组各50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标x和y的数据并制成下图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.(1)从服药的50名患者中随机选出一人,求此人指标y的值小于60的概率;(2)从图中A,B,C,D四人中随机选出两人,记ξ为选出的两人中指标x的值大于1.7的人数,求ξ...