题目内容

5.某工厂新研发的一种产品的成本价是4元/件,为了对该产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到如下6组数据:
单价x(元)88.28.48.68.89
销量y(件)908483807568
(Ⅰ)若90≤x+y<100,就说产品“定价合理”,现从这6组数据中任意抽取2组数据,2组数据中“定价合理”的个数记为X,求X的数学期望;
(Ⅱ)求y关于x的线性回归方程,并用回归方程预测在今后的销售中,为使工厂获得最大利润,该产品的单价应定为多少元?(利润L=销售收入-成本)
附:线性回归方程$\hat y=\hat bx+\hat a$中系数计算公式:$\hat b=\frac{{\sum_{i=1}^n{(\;{x_i}-\overline x\;)(\;{y_i}-\overline y\;)}}}{{\sum_{i=1}^n{{{(\;{x_i}-\overline x\;)}^2}}}}$,$\hat a=\overline y-\hat b\;\overline x$,其中$\overline x$、$\overline y$表示样本均值.

分析 (Ⅰ)根据题意,得出X的可能取值,计算对应的概率值,写出X的分布列与数学期望EX;
(Ⅱ)计算$\overline{x}$、$\overline{y}$,求出$\stackrel{∧}{b}$、$\stackrel{∧}{a}$,写出y关于x的线性回归方程,得出利润函数L(x)的解析式,利用二次函数的性质求出L(x)的最大值与对应x的值.

解答 解:(Ⅰ)X的可能取值为0,1,2;满足90≤x+y<100的有3组,
所以P(X=0)=$\frac{{C}_{3}^{2}}{{C}_{6}^{2}}$=$\frac{1}{5}$,
P(X=1)=$\frac{{C}_{3}^{1}{•C}_{3}^{1}}{{C}_{6}^{2}}$=$\frac{3}{5}$,
P(X=2)=$\frac{{C}_{3}^{2}}{{C}_{6}^{2}}$=$\frac{1}{5}$;
X的分布列为

X012
P$\frac{1}{5}$$\frac{3}{5}$$\frac{1}{5}$
数学期望为EX=0×$\frac{1}{5}$+1×$\frac{3}{5}$+2×$\frac{1}{5}$=1;…(6分)
(Ⅱ)因为$\overline{x}$=8.5,$\overline{y}$=80,$\sum_{i=1}^{6}$${{(x}_{i}-\overline{x})}^{2}$=0.7,$\sum_{i=1}^{6}$(xi-$\overline{x}$)(yi-$\overline{y}$)=-14;
所以$\stackrel{∧}{b}$=$\frac{-14}{0.7}$=-20,$\stackrel{∧}{a}$=$\overline{y}$-$\stackrel{∧}{b}$$\overline{x}$=250;
y关于x的线性回归方程是$\stackrel{∧}{y}$=-20x+250,
利润函数L(x)=x(-20x+250)-4(-20x+250)=-20x2+330x-1000;
当x=-$\frac{330}{2×(-20)}$=8.25时,L(x)取得最大值361.25;
故当单价定为8.25元时,工厂可获得最大利润.…(12分)

点评 本题考查了离散型随机变量的分布列与期望的计算问题,也考查了线性回归方程的求法以及二次函数的最值问题,是综合性题目.

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