为确保饮用水微生物安全性, 某自来水厂计划改进原有饮用水消毒方法. 据已有数据记录, 原有消毒方法对每个大肠杆菌的灭活率均为 $99.2 \%$, 现检验出一批未经消毒的水中大肠杆菌含量为 500 个/升.
(1) 经原有消毒方法处理后,计算一升水中大肠杆菌个数不超出 5 个的概率; (结果保留 3 位小数)
(2) 在独立重复实验中, $p$ 为事件 $A$ 在试验中出现的概率, $n$ 为试验总次数,随机变量 $X$ 为事件 $A$ 发生的次数. 若 $p$ 较小, $n$ 较大, 而 $n p$ 的大小适中, 不妨记 $\lambda=n p$, 则 $P(X=k)=C_n^k p^k(1-p)^{n-k}=$ $C_n^k\left(\frac{\lambda}{n}\right)^k\left(1-\frac{\lambda}{n}\right)^{n-k}, k=0,1,2, \cdots$, 经计算, 当 $n \rightarrow \infty$ 时, $\lim _{n \rightarrow \infty} C_n^k\left(\frac{\lambda}{n}\right)^k\left(1-\frac{\lambda}{n}\right)^{n-k}=\frac{\lambda^k}{k!} \cdot e ^{-\lambda}$. 若随机变量 $X$的概率分布密度函数为 $P(X=k)=\frac{\lambda^k}{k!} \cdot e ^{-\lambda}, k=0,1,2, \cdots$, 称 $X$ 服从参数为 $\lambda$ 的泊松分布, 记作 $X \sim$ $P(\lambda)$. (其中, $e =2.71828 \cdots$ 为自然对数底数)
① 若经原有消毒方法处理后的一升水中含有的大肠杆菌个数 $X$ 服从泊松分布, 计算 一升水中大肠杆菌个数不超出 5 个的概率 (结果保留 3 位小数), 并证明: $E(X)=4$;
② 改进消毒方法后, 从经消毒后的水中随机抽取 50 升样本, 化验每升水中大肠杆菌的个数, 结果如下:
若每升水中含有的大肠杆菌个数 $X$ 仍服从泊松分布, 要使出现上述情况的概率最大. 则改进后的消毒方法对每个大肠杆菌的灭活率为多少?
参考数据:(1)指数函数的常级数展开式为 $e ^x=\sum_{k=0}^{\infty} \frac{x^k}{k!}, e ^{-4} \approx 0.0183$,
(2) $992^{500}=0.018, \quad C_{500}^1 0.008 \times 0.992^{499}=0.073, \quad C_{500}^2 0.008^2 \times 0.992^{498} \approx 0.146, \quad C_{500}^3 0.008^3 \times 0.992^{497} \approx$
$0.196, C_{500}^4 0.008^4 \times 0.992^{496} \approx 0.196, C_{500}^5 0.008^5 \times 0.992^{495} \approx 0.157$.