(2018新课标Ⅰ卷计算题)
某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品。检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为p(0<p<1),且各件产品是否为不合格品相互独立。
(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f(p),求f(p)的最大值点p0;
(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的p0作为p的值。已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用。
(I)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X,求EX。
(II)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?
【出处】
【答案】
(1)f(p)=C220p2(1−p)18,
f′(p)=C220[2p(1−p)18−18p2(1−p)17
=C220(1−p)172p(1−10p),0<p<1,
当p=110时,f′(p)=0,且f′(p)在(0,110)上时f′(p)>0,在(110,1)上时f′(p)<0,
所以当p=110时,f(p)取最大值,
f(p)的最大值为f(110)=19×9181019,
即f(p)的最大值点p0=0.1。
(2)(i)该分布本质上为二项分布,
设一箱产品花的费用为X,
则其分布如下图,

EX=np+20×2=25×180×110+40=490,
(ii)若验证花费200×2=400元,需验证。