التدريب على الأساليب الكمية والدخل الثابت في CFA Level I: حزمة المراجعة المكثفة

أوراق القوانين، وأهم خطوات الحل لكل موضوع، و20 مسألة تدريبية، مع الحلول الكاملة في الخلف.

مسائل جديدةالعودة إلى المقرّر

في نافذة الطباعة اختر «حفظ بصيغة PDF» لحفظ نسخة على جهازك.

1القوانين وطرق الحل

القيمة الزمنية للنقود

القيمة المستقبلية
FV = PV·(1 + i)n
القيمة الحالية
PV = FV/(1 + i)n
عدة فترات في السنة
i = r/m, N = m·n
الدفعات، القيمة الحالية
PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
الدفعات، القيمة المستقبلية
FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i

الطريقة

  1. ارسم خطًا زمنيًا يضمّ كل تدفق نقدي وتوقيته.
  2. طابق المعدل مع الفترة: معدل شهري للدفعات الشهرية.
  3. استخدم FV = PV·(1 + i)ⁿ للمبالغ المفردة وصيغ الدفعات المتساوية (الأقساط) للدفعات المتساوية.
  4. تحقّق من إشارة الإجابة ومن رتبة مقدارها.

NPV و IRR

صافي القيمة الحالية
NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
تدفقات نقدية متساوية
NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
معدل العائد الداخلي
قيمة r التي يكون عندها NPV = 0
القرار
اقبل عندما NPV > 0 (أو IRR > العائد المطلوب)

الطريقة

  1. اذكر كل التدفقات النقدية مع سنواتها؛ الاستثمار في السنة 0 سالب.
  2. اخصم كل تدفق نقدي: CFt/(1 + r)t.
  3. اجمعها لتحصل على NPV. القيمة الموجبة تعني أن المشروع يحقّق أكثر من r.
  4. لإيجاد IRR، أوجد المعدل الذي يجعل NPV صفرًا بالتجربة أو بالاستيفاء.

تسعير السندات وعائدها

سعر السند
P = C·(1 − (1 + y)−n)/y + F/(1 + y)n
نصف سنوي
C/2 و y/2 و 2n فترة
العائد الجاري
C/P
السعر والعائد
العائد يرتفع ← السعر ينخفض

الطريقة

  1. أوجد الكوبون لكل فترة والعائد لكل فترة.
  2. السعر = القيمة الحالية للكوبونات (دفعات متساوية) + القيمة الحالية للقيمة الاسمية.
  3. للكوبونات نصف السنوية استخدم نصف الكوبون ونصف العائد وضعف عدد الفترات.
  4. تحقّق: إذا كان العائد أعلى من معدل الكوبون، فالسعر أقل من القيمة الاسمية.

CAPM و WACC

CAPM
re = rf + β·(rm − rf)
WACC
E/V·re + D/V·rd·(1 − T)
قيمة الشركة
V = E + D

الإحصاء الوصفي

المتوسط
x̄ = Σx/n
الانحراف المعياري للعينة
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
الوسيط
القيمة الوسطى للبيانات المرتبة
الدرجة المعيارية z
z = (x − μ)/σ
التوزيع الطبيعي
68% ضمن ±1σ، و 95% ضمن ±2σ

الاحتمال

الحدث المتمم
P(not A) = 1 − P(A)
قاعدة الجمع
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
أحداث مستقلة
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
الاحتمال الشرطي
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
ذو الحدين
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

التوزيع الطبيعي

الدرجة المعيارية z
z = (x − μ)/σ
أقل من x
P(X < x) = Φ(z)
أكبر من x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
بين قيمتين
Φ(z2) − Φ(z1)
المئين
x = μ + z·σ

الطريقة

  1. حوّل القيمة إلى درجة معيارية: z = (x − μ)/σ.
  2. ابحث عن Φ(z)، وهي المساحة على يسار z.
  3. للمساحة على اليمين استخدم 1 − Φ(z)؛ ولفترة اطرح المساحتين اليساريتين.
  4. للمئين اعمل بشكل عكسي: أوجد z للمساحة، ثم x = μ + z·σ.

فترات الثقة

σ معلومة
x̄ ± z·σ/√n
σ مجهولة
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
z الحرجة
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
حجم العينة
n = (z·σ/E)², rounded up

الطريقة

  1. اختر بين z (σ للمجتمع معلومة) و t (الانحراف العيّني s فقط، مع n − 1 درجة حرية).
  2. أوجد القيمة الحرجة لمستوى الثقة.
  3. هامش الخطأ: E = القيمة الحرجة × الانحراف المعياري/√n.
  4. الفترة: x̄ ± E.

اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

اختبار z للمتوسط
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
اختبار t للمتوسط
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
ثنائي الطرف عند 5%
ارفض H0 إذا |z| > 1,96
فترة الثقة
x̄ ± z·σ/√n

الطريقة

  1. اذكر H₀ و H₁ وحدّد ما إذا كان الاختبار أحادي الطرف أم ثنائي الطرف.
  2. احسب إحصاءة الاختبار: (x̄ − μ₀)/(σ/√n)، أو باستخدام s و t.
  3. قارن بالقيمة الحرجة، أو أوجد القيمة الاحتمالية (p-value).
  4. ارفض H₀ إذا تجاوزت الإحصاءة القيمة الحرجة (p أقل من α)، واذكر الاستنتاج بالكلمات.

الانحدار الخطي والارتباط

مجاميع المربعات
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
الميل
b = Sxy/Sxx
المقطع
a = ȳ − b·x̄
الارتباط
r = Sxy/√(SxxSyy)
البُواقي
e = y − ŷ

2مسائل تدريبية

1.القيمة الزمنية للنقودمتوسطة
سنوات0123PV = ?€5 000

تحتاج إلى €5 000 بعد 3 سنوات. يدفع حساب 3% سنويًا، تُركَّب الفائدة ربع سنوي. كم يجب أن تودع اليوم؟ أوجد القيمة الحالية PV.

FV = €5 0003% / 4n = 3
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…36€25 000A?AAA

يُسدَّد قرض قدره €25 000 بدفعات شهرية متساوية على مدى 3 سنوات. معدل الفائدة 4,8% سنويًا يُركَّب شهريًا. أوجد الدفعة الشهرية A.

P = €25 0004,8% / 12N = 36
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123−60 00021 00021 00033 000

تبلغ تكلفة آلة €60 000 اليوم. تولّد €21 000 في نهاية كل سنة لمدة 3 سنوات ويمكن بيعها بعدها بـ €12 000. تكلفة رأس المال 10%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

C0 = €60 000CF = €21 000S = €12 000n = 3r = 10%
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات012−20 00012 50012 000

تبلغ تكلفة مشروع €20 000 ويعود بـ €12 500, €12 000 في نهاية السنوات من 1 إلى 2. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −20 000CF1 = 12 500CF2 = 12 000
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سنوات01234567€899C = ?C = ?C = ? + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يستحق بعد 7 سنوات ويدفع كوبونات سنوية. يُباع بسعر €899 عندما يكون العائد حتى الاستحقاق 9%. أوجد معدّل الكوبون c بالنسبة المئوية.

F = €1 000n = 7P = €899YTM = 9%
c = %
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123€975€50€50 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 5% يستحق بعد 3 سنوات ويُباع بسعر €975. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 5%n = 3P = €975
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?حقوق الملكية€8 000 000re​ = 10%الدين€2 000 000rd​ = 3,5%T = 21%

لدى شركة حقوق ملكية قيمتها €8 000 000 وديون قيمتها €2 000 000. تكلفة حقوق الملكية 10%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 3,5%، ومعدل الضريبة 21%. أوجد WACC.

E = €8 000 000D = €2 000 000re = 10%rd = 3,5%T = 21%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية€12 000 000re​ = 10%السندات2 000 × €961الكوبون 7%, n = 12T = 20%

لدى شركة حقوق ملكية قيمتها السوقية €12 000 000 وتكلفة حقوق ملكية 10%. يتكوّن دينها من 2 000 سندًا (القيمة الاسمية €1 000، الكوبون السنوي 7%، 12 سنوات حتى الاستحقاق) يُتداول كلٌّ منها بسعر €961. معدّل الضريبة 20%. أوجد WACC، مستخدمًا العائد حتى الاستحقاق للسندات كتكلفة الدين قبل الضريبة.

E = €12 000 000re = 10%السندات: 2 000 × €961الكوبون = 7%n = 12T = 20%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
202530354045505560

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 19, 25, 33, 21, 18, 60, 46.

n = 7
s =
10.الإحصاء الوصفيصعبة
z −2−1012

كمية موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 وانحراف معياري 15. ما نسبة P القيم الأكبر من 115؟

μ = 100σ = 15x = 115
P =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)00,2520,240,3560,2μ = 3

للتوزيع الموضح، أوجد التباين Var(X) للمتغير X.

x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,25, 0,2, 0,35, 0,2
Var(X) =
12.الاحتمالصعبة
€p(x)−100,85100,1900,05

تكلفة لعبة €10 للمشاركة. تربح €20 باحتمال 0,1 و€100 باحتمال 0,05؛ وإلا فلا تربح شيئًا. لا يُسترد مبلغ المشاركة. أوجد الربح الصافي المتوقع E(G) في اللعبة الواحدة.

مبلغ المشاركة = €10€20: p = 0,1€100: p = 0,05
E(G) = €
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
750 g742,1 gX + Y?

X طبيعي بمتوسط 250 g وانحراف معياري 4 g؛ وY مستقل وطبيعي بمتوسط 500 g وانحراف معياري 9 g. أوجد الاحتمال P بأن يزيد X + Y على 742,1 g. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μX = 250, σX = 4μY = 500, σY = 9X + Y > 742,1 g
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
μ = 178x = ?75%

أطوال الرجال البالغين موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 178 cm وانحراف معياري 7 cm. أوجد القيمة x التي يقع تحتها 75% منها (المئين 75).

μ = 178σ = 7P = 75%
x = cm
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 21, s = 6LU = ?x̄ = 112,5E95%

عينة من 21 مفردة متوسطها 112,5 وانحرافها المعياري s = 6. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأعلى لفترة الثقة 95% للمتوسط.

n = 21x̄ = 112,5s = 695%t(20) = 2,086
الحد الأعلى =
16.فترات الثقةصعبة
μ₁ − μ₂, t(19) = 1,7290L = ?Ux̄₁ − x̄₂E90%

يُختبر سمادان. مجموعة القطع 1: 14 قطعة، متوسط المحصول 24 kg، الانحراف المعياري 8,5 kg. مجموعة القطع 2: 7 قطعة، المتوسط 17,5 kg، الانحراف المعياري 3,5 kg. افترض تساوي التباينين (t المجمَّع، df = n₁ + n₂ − 2). أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 90% للفرق μ₁ − μ₂.

n₁ = 14x̄₁ = 24s₁ = 8,5n₂ = 7x̄₂ = 17,5s₂ = 3,590%t(19) = 1,729
الحد الأدنى = kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−2,1792,179t = ?df = 12

تُقارن طريقتا تدريس. المجموعة 1: 9 طالبًا، متوسط الدرجة 109، الانحراف المعياري 5,5. المجموعة 2: 5 طالبًا، متوسط الدرجة 102,2، الانحراف المعياري 8. افترض تساوي تبايني المجتمعين واستخدم اختبار t المجمَّع لعينتين. أوجد إحصائية الاختبار t للفرضية H₀: μ₁ = μ₂، مع أخذ الفرق x̄₁ − x̄₂ (المجموعة 1 ناقص المجموعة 2).

n₁ = 9x̄₁ = 109s₁ = 5,5n₂ = 5x̄₂ = 102,2s₂ = 8
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 4α = 0,05βσ = 19, القوة 80%, n = ?

اختبار z أحادي الطرف عند α = 0,05 يجب أن يكشف انزياحًا في المتوسط مقداره 4 وحدة بقوة 80%. الانحراف المعياري 19. أوجد أصغر حجم عينة n.

α = 0,05القوة = 80%δ = 4σ = 19zα = 1,645zβ = 0,842
n =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy150261363475578683xy2466080

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.

n = 6
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy126222320419515xy24152025x = 2,5

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = عمر السيارة بالسنوات و y = السعر بالـ k€. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. تنبّأ بـ ŷ عند x = 2,5.

n = 5x = 2,5
ŷ =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 4571 €

القيمة الزمنية للنقود: المال اليوم أثمن من المبلغ نفسه لاحقًا، لأنه يستطيع أن يكسب فائدة. بمعدل فائدة i لكل فترة، ينمو المبلغ وفق FV = PV·(1 + i)n. تُقيَّم سلسلة الدفعات المتساوية (الدفعات السنوية) بجمع كل دفعة، ومن هنا تأتي صيغ الدفعات.

المعدل وعدد الفترات

i = 0,03/4 = 0,0075
N = 4·3 = 12

القيمة الحالية

PV = FV/(1 + i)N = 5 000/1,094 = €4 571,19

الإجابة

PV = €4 571,19
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 747 €

القيمة الزمنية للنقود: المال اليوم أثمن من المبلغ نفسه لاحقًا، لأنه يستطيع أن يكسب فائدة. بمعدل فائدة i لكل فترة، ينمو المبلغ وفق FV = PV·(1 + i)n. تُقيَّم سلسلة الدفعات المتساوية (الدفعات السنوية) بجمع كل دفعة، ومن هنا تأتي صيغ الدفعات.

المعدل الشهري وعدد الدفعات

i = 0,048/12 = 0,004
N = 12·3 = 36

الدفعة

القيمة الحالية لـ N دفعة متساوية A هي A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. ساوِها بالقرض وحُلّ لإيجاد A.

(1 + i)−N = 0,8661
A = 25 000·0,004/(1 − 0,8661) = €747,03

الإجابة

A = €747,03
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = 1240 €

صافي القيمة الحالية: اخصم كل تدفق نقدي إلى اليوم بمعدل العائد المطلوب r، ثم اجمعها: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. المشروع الذي NPV > 0 يكسب أكثر من r ويضيف قيمة. معدل العائد الداخلي (IRR) هو المعدل الذي يجعل NPV = 0.

القيمة الحالية للتدفقات النقدية السنوية

21 000·2,487 = 52 223,89

القيمة الحالية لقيمة الخردة

12 000/1,331 = 9 015,78

NPV

NPV = −60 000 + 52 223,89 + 9 015,78 = €1 239,67

الإجابة

NPV = €1 239,67
4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 14,78 %

صافي القيمة الحالية: اخصم كل تدفق نقدي إلى اليوم بمعدل العائد المطلوب r، ثم اجمعها: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. المشروع الذي NPV > 0 يكسب أكثر من r ويضيف قيمة. معدل العائد الداخلي (IRR) هو المعدل الذي يجعل NPV = 0.

احصر IRR بين قيمتين

تنخفض NPV كلما ارتفع المعدل، لذا يقع IRR بين معدل يعطي NPV موجبة ومعدل يعطي NPV سالبة.

NPV(10%) = 1 280,99
NPV(15%) = −56,71

ضيّق النطاق

يعطي الاستكمال الخطي تقديرًا أوليًا؛ وتكراره (أو دالة IRR في الآلة الحاسبة) يعطي المعدل الدقيق.

IRR ≈ 10 + 5·1 280,99/(1 280,99 − (−56,71)) = 14,79%
بالضبط: NPV(14,78%) = 0 → IRR = 14,78%

الإجابة

IRR = 14,78%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: c = 6,993 %

تسعير السندات: سعر السند هو القيمة الحالية لتدفقاته النقدية مخصومةً بالعائد حتى الاستحقاق (YTM): تشكّل الكوبونات دفعات منتظمة (annuity) وتُسدَّد القيمة الاسمية عند الاستحقاق. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. عندما يكون العائد أعلى من معدل الكوبون يُتداول السند بأقل من قيمته الاسمية، والعكس صحيح.

القيمة الحالية للقيمة الاسمية

1000·(1 + 0,09)−7 = €547,03

الكوبون

C = (899 − 547,03)/5,033 = €69,93

معدل الكوبون

c = 69,93/1000 = 6,993%

الإجابة

c = 6,993%
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 5,934 %

تسعير السندات: سعر السند هو القيمة الحالية لتدفقاته النقدية مخصومةً بالعائد حتى الاستحقاق (YTM): تشكّل الكوبونات دفعات منتظمة (annuity) وتُسدَّد القيمة الاسمية عند الاستحقاق. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. عندما يكون العائد أعلى من معدل الكوبون يُتداول السند بأقل من قيمته الاسمية، والعكس صحيح.

معادلة العائد

€975 = €50·(1 − (1 + y)⁻³)/y + €1 000/(1 + y)³

الحل العددي

P(5%) = €1 000,00, P(6%) = €973,27
YTM = 5,934%

الإجابة

YTM = 5,934%
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 8,553 %

تكلفة رأس المال: يعطي CAPM العائد الذي يطلبه المساهمون: re = rf + β·(rm − rf). ويمزج المتوسط المرجّح لتكلفة رأس المال حقوق الملكية والدين بحسب قيمهما السوقية: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T)، حيث V = E + D. الفائدة قابلة للخصم من الضريبة، ومن هنا العامل (1 − T).

الأوزان

V = €10 000 000, E/V = 0,8, D/V = 0,2

WACC

WACC = 0,8·10% + 0,2·3,5%·(1 − 0,21) = 8,553%

الإجابة

WACC = 8,553%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 9,448 %

تكلفة رأس المال: يعطي CAPM العائد الذي يطلبه المساهمون: re = rf + β·(rm − rf). ويمزج المتوسط المرجّح لتكلفة رأس المال حقوق الملكية والدين بحسب قيمهما السوقية: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T)، حيث V = E + D. الفائدة قابلة للخصم من الضريبة، ومن هنا العامل (1 − T).

تكلفة الدين (YTM)

961 = 70·(1 − (1 + y)−12)/y + 1000/(1 + y)12
y = 7,504%

القيم السوقية

D = 2 000·€961 = €1 922 000
V = €13 922 000, E/V = 0,8619, D/V = 0,1381

WACC

WACC = 0,8619·10% + 0,1381·7,504%·(1 − 0,2) = 9,448%

الإجابة

WACC = 9,448%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 15,89

الإحصاء الوصفي: المتوسط هو المجموع مقسومًا على n؛ والوسيط هو القيمة الوسطى للبيانات المرتبة (متوسط القيمتين الوسطيين عندما يكون n زوجيًا). الانحراف المعياري للعينة s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). الدرجة المعيارية z = (x − μ)/σ تبيّن كم انحرافًا معياريًا تبعد القيمة عن المتوسط.

المتوسط

x̄ = 222/7 = 31,71

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−12,71)² + (−6,714)² + 1,286² + (−10,71)² + (−13,71)² + 28,29² + 14,29² = 1515

الانحراف المعياري

s = √(1515/6) = 15,89

الإجابة

s = 15,89
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: P = 0,1587

الإحصاء الوصفي: المتوسط هو المجموع مقسومًا على n؛ والوسيط هو القيمة الوسطى للبيانات المرتبة (متوسط القيمتين الوسطيين عندما يكون n زوجيًا). الانحراف المعياري للعينة s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). الدرجة المعيارية z = (x − μ)/σ تبيّن كم انحرافًا معياريًا تبعد القيمة عن المتوسط.

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = 1

جدول التوزيع الطبيعي المعياري

Φ(1) = 0,8413
P = 1 − 0,8413 = 0,1587

الإجابة

P = 0,1587
11.الاحتمال

الإجابة: Var(X) = 4,6

المتغيرات العشوائية المتقطعة: يسرد التوزيع الاحتمالي كل قيمة x يمكن أن يأخذها المتغير مع احتمالها p(x)؛ والاحتمالات بين 0 و1 ومجموعها 1. القيمة المتوقعة (المتوسط) هي E(X) = Σx·p(x)، أي المتوسط على المدى الطويل. والتباين Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ²، والانحراف المعياري σ = √Var(X). للتغيير الخطي Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b وVar(Y) = a²·Var(X) وσY = |a|·σX؛ وإضافة ثابت لا تغيّر التشتت.

المتوسط

μ = 0·0,25 + 2·0,2 + 4·0,35 + 6·0,2 = 3

متوسط المربعات

E(X²) = 0·0,25 + 4·0,2 + 16·0,35 + 36·0,2 = 13,6

التباين

Var(X) = 13,6 − 3² = 4,6

الإجابة

Var(X) = 4,6
12.الاحتمال

الإجابة: E(G) = −3 €

المتغيرات العشوائية المتقطعة: يسرد التوزيع الاحتمالي كل قيمة x يمكن أن يأخذها المتغير مع احتمالها p(x)؛ والاحتمالات بين 0 و1 ومجموعها 1. القيمة المتوقعة (المتوسط) هي E(X) = Σx·p(x)، أي المتوسط على المدى الطويل. والتباين Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ²، والانحراف المعياري σ = √Var(X). للتغيير الخطي Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b وVar(Y) = a²·Var(X) وσY = |a|·σX؛ وإضافة ثابت لا تغيّر التشتت.

النتائج الصافية

G: 10 (p = 0,1), 90 (p = 0,05), −10 (p = 0,85)

القيمة المتوقعة

E(G) = 10·0,1 + 90·0,05 − 10·0,85 = −3 €

الإجابة

E(G) = −3 €

القيمة السالبة تعني أنك تخسر مالًا في المتوسط.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,7881

مجاميع المتغيرات الطبيعية وفروقها: إذا كان X وY مستقلين وطبيعيين فإن X + Y وX − Y طبيعيان أيضًا. تُجمع المتوسطات أو تُطرح: E(X ± Y) = μX ± μY. أما التباينات فدائمًا تُجمع، حتى في الفرق: Var(X ± Y) = σX² + σY²، إذن σ = √(σX² + σY²). ولا تُجمع الانحرافات المعيارية مباشرةً أبدًا. مجموع n عنصرًا مستقلًا لها التوزيع نفسه متوسطه n·μ وانحرافه المعياري σ·√n. ثم عيّر كالمعتاد: z = (x − المتوسط)/σ واقرأ Φ(z).

توزيع المجموع

μ = 750 g, σ = √(4² + 9²) = 9,849 g

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (742,1 − 750)/9,849 = −0,8

الذيل العلوي

P = 1 − Φ(−0,8) = 1 − 0,2119 = 0,7881

الإجابة

P = 0,7881
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 182,7 cm

التوزيع الطبيعي: حوّل القيمة x إلى درجة معيارية z = (x − μ)/σ، وهي تعدّ الانحرافات المعيارية عن المتوسط. يعطي جدول z (أو Φ(z)) المساحة على يسار z، وهي P(X < x). المساحة على اليمين هي 1 − Φ(z)، والمساحة بين قيمتين هي الفرق بين مساحتيهما.

قيمة z للمئين

Φ(z) = 0,75 → z = 0,6745

العودة إلى x

x = 178 + 0,6745·7 = 182,72 cm

الإجابة

x = 182,72 cm
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأعلى = 115,2

فترة الثقة للمتوسط: x̄ ± هامش الخطأ. عندما يكون σ للمجتمع معلومًا يكون الهامش z·σ/√n؛ وإذا لم يتوفر إلا الانحراف المعياري للعينة s، فاستخدم t بدرجات حرية n − 1: t·s/√n. القيم الحرجة: z = 1,645 (90%)، 1,96 (95%)، 2,576 (99%). للحصول على هامش E أو أقل تحتاج إلى n ≥ (z·σ/E)²، مقرَّبًا إلى الأعلى.

القيمة الحرجة

df = n − 1 = 20, t = 2,086

هامش الخطأ

E = 2,086·6/√21 = 2,731

الفترة

112,5 ± 2,731 → [109,8, 115,2]

الإجابة

الحد الأعلى = 115,2
16.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = 0,6566 kg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

الانحراف المعياري المجمَّع

sp² = (13·8,5² + 6·3,5²)/19 = 53,3
sp = 7,301

هامش الخطأ

E = 1,729·7,301·√(1/14 + 1/7) = 5,843

الفترة

6,5 ± 5,843 → [0,6566, 12,34]

الإجابة

الحد الأدنى = 0,6566 kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = 1,892

Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.

التباين المجمَّع

sp² = (8·5,5² + 4·8²)/12 = 41,5
sp = 6,442

الخطأ المعياري

SE = 6,442·√(1/9 + 1/5) = 3,593

إحصائية الاختبار

t = (109 − 102,2)/3,593 = 1,892

الإجابة

t = 1,892

مع df = 12، القيمة الحرجة ثنائية الطرف عند 5% هي 2,179؛ و|t| أصغر، لذا لا تُرفض H₀.

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: n = 140

حجم العينة لاختبار: لكشف انزياح حقيقي δ بقوة 1 − β في اختبار z أحادي الطرف عند المستوى α، يجب أن يحقّق الخطأ المعياري δ = (z_α + z_β)·σ/√n، لذا n = ((z_α + z_β)·σ/δ)²، مقرَّبًا إلى الأعلى.

حُلّ لإيجاد n

n = ((1,645 + 0,842)·19/4)² = 139,6

قرّب إلى الأعلى

n = 140

الإجابة

n = 140
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r² = 0,9628

انحدار المربعات الصغرى: مع x̄ و ȳ المتوسطين، و Sxx = Σ(x − x̄)²، و Syy = Σ(y − ȳ)² و Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ)، يكون للخط ŷ = a + b·x الميل b = Sxy/Sxx والمقطع a = ȳ − b·x̄، لذا يمرّ دائمًا بالنقطة (x̄, ȳ). معامل ارتباط بيرسون r = Sxy/√(Sxx·Syy) يقع بين −1 و 1؛ و r² هو نسبة التباين في y التي يفسّرها الخط.

المتوسطات

x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 410/6 = 68,33

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 114
Syy = Σ(y − ȳ)² = 771,3

معامل التحديد

r² = 114²/(17,5·771,3) = 0,9628

الإجابة

r² = 0,9628

نحو 96,28% من التباين في y يفسّره الخط.

20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: ŷ = 21,65

انحدار المربعات الصغرى: مع x̄ و ȳ المتوسطين، و Sxx = Σ(x − x̄)²، و Syy = Σ(y − ȳ)² و Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ)، يكون للخط ŷ = a + b·x الميل b = Sxy/Sxx والمقطع a = ȳ − b·x̄، لذا يمرّ دائمًا بالنقطة (x̄, ȳ). معامل ارتباط بيرسون r = Sxy/√(Sxx·Syy) يقع بين −1 و 1؛ و r² هو نسبة التباين في y التي يفسّرها الخط.

المتوسطات

x̄ = 15/5 = 3
ȳ = 102/5 = 20,4

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −25

خط الانحدار

b = −25/10 = −2,5
a = 20,4 − (−2,5)·3 = 27,9
ŷ = 27,9 − 2,5·x

التنبؤ

ŷ = 27,9 + (−2,5)·2,5 = 21,65

الإجابة

ŷ = 21,65

هذه مادة تدريب مستقلة. ExamProblems غير تابع للجهة التي تنظّم هذا الامتحان ولا معتمد منها، ويُستخدم اسم الامتحان لوصف المحتوى فقط. CFA® and Chartered Financial Analyst® علامات تجارية لـ CFA Institute، وهي غير تابعة لـ ExamProblems ولا تؤيده ولا تضمن دقته.

ExamProblems · examproblems.com/courses/cfa-level-1-quant-and-fixed-income