（1）设按优惠方法①购买需用y 1元，按优惠方法②购买需用y 2元
y 1=（x﹣4）×5+20×4=5x+60，y 2=（5x+20×4）×0.9=4.5x+72．
（2）设y 1＞y 2，即5x+60＞4.5x+72，
∴x＞24．
当x＞24整数时，选择优惠方法②．
设y 1=y 2，
∴当x=24时，选择优惠方法①，②均可．
∴当4≤x＜24时，选择优惠方法①．
（3）因为需要购买4个书包和12支水性笔，而12＜24，
购买方案一：用优惠方法①购买，需5x+60=5×12+60=120元；
购买方案二：采用两种购买方式，
用优惠方法①购买4个书包，需要4×20=80元，同时获赠4支水性笔；
用优惠方法②购买8支水性笔，需要8×5×90%=36元．共需80+36=116元．显然116＜120．
∴最佳购买方案是：用优惠方法①购买4个书包，获赠4支水性笔；再用优惠方法②购买8支水性笔．