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
سنوات0123…18PV = ?€5 000€5 000€5 000€5 000

تدفع سلسلة دفعات €5 000 في نهاية كل سنة لمدة 18 سنوات. معدّل الفائدة 6% سنويًا. أوجد القيمة الحالية PV لسلسلة الدفعات.

A = €5 000i = 6%n = 18
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…180€150 000AAAA4,8% / 12, I = ?

يُسدَّد قرض قدره €150 000 بدفعات شهرية متساوية على مدى 15 سنوات بمعدّل 4,8% سنويًا، تُركَّب شهريًا. ما مقدار الفائدة الكلية I المدفوعة على مدى عمر القرض؟

P = €150 0004,8% / 12N = 180
I = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123−20 0008 0006 0009 000

استثمار قدره €20 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 3: €8 000, €6 000, €9 000. تكلفة رأس المال 15%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 15%CF0 = −20 000CF1 = 8 000CF2 = 6 000CF3 = 9 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات012−50 00037 00034 500

تبلغ تكلفة مشروع €50 000 ويعود بـ €37 000, €34 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 2. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −50 000CF1 = 37 000CF2 = 34 500
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سنوات0123…14€611C = ?C = ?C = ? + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يستحق بعد 14 سنوات ويدفع كوبونات سنوية. يُباع بسعر €611 عندما يكون العائد حتى الاستحقاق 9%. أوجد معدّل الكوبون c بالنسبة المئوية.

F = €1 000n = 14P = €611YTM = 9%
c = %
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123456€1 144€70€70€70 + €1 070

سند متبقٍّ على استحقاقه 14 سنوات (القيمة الاسمية €1 000، الكوبون السنوي 7%) يُباع بسعر €1 144. يستطيع المُصدِر استدعاءه بعد 6 سنوات بسعر استدعاء €1 070. أوجد العائد حتى الاستدعاء YTC بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 7%P = €1 144سعر الاستدعاء = €1 070الاستدعاء بعد 6 سنوات
YTC = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?حقوق الملكية€4 000 000re​ = 11%الدين€5 000 000rd​ = 3,5%T = 20%

لدى شركة حقوق ملكية قيمتها €4 000 000 وديون قيمتها €5 000 000. تكلفة حقوق الملكية 11%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 3,5%، ومعدل الضريبة 20%. أوجد WACC.

E = €4 000 000D = €5 000 000re = 11%rd = 3,5%T = 20%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية4 000 000 × €8,00β = 1,5rf​ = 2%, rm​ = 9%الدين20 000 × €1 020rd​ = 7%T = 25%

لدى شركة 4 000 000 من الأسهم بسعر €8,00 للسهم الواحد و20 000 من السندات يُتداول كل منها بسعر €1 020. تكلفة الدين قبل الضريبة 7% ومعدل الضريبة 25%. معامل بيتا للسهم 1,5، والمعدل الخالي من المخاطر 2%، وعائد السوق 9%. أوجد WACC.

β = 1,5rf = 2%rm = 9%rd = 7%T = 25%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
1520253035404550

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 23, 15, 24, 53, 45.

n = 5
s =
10.الإحصاء الوصفيصعبة
z −2−1012

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 60 وانحراف معياري 20. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 90.

μ = 60σ = 20x = 90
z =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)00,0520,3540,360,3μ = 3,7

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

x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,05, 0,35, 0,3, 0,3
Var(X) =
12.الاحتمالصعبة
n = 10, p = 0,7: P(X ≤ 1) = ?k012345678910

يُختبر 10 مكونات، ويتعطل كل منها باستقلال باحتمال 0,7. ما احتمال P أن يتعطل واحد على الأكثر؟

n = 10p = 0,7
P =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
72 kg75,9 kgT = X₁ + … + X₆?

كتل الصناديق مستقلة وطبيعية بمتوسط 12 kg وانحراف معياري 0,8 kg. أوجد الاحتمال P بأن تتجاوز الكتلة الكلية لـ 6 منها 75,9 kg. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μ = 12 kgσ = 0,8 kgn = 6> 75,9 kg
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
557085100115130145درجةالأسفل 80%

تتوزع درجات معدل الذكاء (IQ) توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 درجة وانحراف معياري 15 درجة. اسحب حد القطع بحيث تقع المساحة المظللة للأدنى 80% على يساره. أوجد حد القطع x.

μ = 100 درجةσ = 15 درجة80%
x = درجة
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 8, s = 5L = ?Ux̄ = 51,5E90%

عينة من 8 مفردة متوسطها 51,5 وانحرافها المعياري s = 5. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 90% للمتوسط.

n = 8x̄ = 51,5s = 590%t(7) = 1,895
الحد الأدنى =
16.فترات الثقةصعبة
p = 0,5, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,0499%

لا يُعرف شيء مسبقًا عن نسبة المنتجات المعيبة. كم منتجًا n يجب فحصه كي يكون هامش الخطأ لفترة ثقة 99% للنسبة 0,04 على الأكثر؟

p = 0,5E = 0,0499%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−2,422,42p = ?

يُزعم أن متوسط مجتمع ما 500؛ والانحراف المعياري للمجتمع معلوم ويساوي 18. متوسط عينة عشوائية من 144 مشاهدة هو 496,37. اختبر H₀: μ = 500 مقابل H₁: μ ≠ 500. أوجد القيمة الاحتمالية p.

μ₀ = 500σ = 18n = 144x̄ = 496,37H₁: μ ≠ μ₀
p =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
z −1,64501,645

عينة من 16 قياسًا متوسطها 69,5. الانحراف المعياري للمجتمع 20. أوجد الحد الأعلى U لفترة الثقة 90% للمتوسط.

x̄ = 69,5σ = 20n = 1690%
U =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy128226322422520xy242025

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = عمر السيارة بالسنوات و y = السعر بالـ k€. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.

n = 5
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy145346559761974xy5506070x = 6

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. تنبّأ بـ ŷ عند x = 6.

n = 5x = 6
ŷ =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 54138 €

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.

معامل سلسلة الدفعات

(1 − (1 + i)−n)/i = (1 − 0,3503)/0,06 = 10,83

القيمة الحالية

PV = 5 000·10,83 = €54 138,02

الإجابة

PV = €54 138,02
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: I = 60712 €

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.

الدفعة الشهرية

i = 0,004, N = 180
A = 150 000·0,004/(1 − (1 + 0,004)−180) = €1 170,62

إجمالي الفائدة

I = N·A − P = 180·1171 − 150 000 = €60 711,90

الإجابة

I = €60 711,90
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −2589 €

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 لكل تدفق نقدي

CF0 = −20 000
CF1/(1 + 0,15)1 = 8 000/1,15 = 6 956,52
CF2/(1 + 0,15)2 = 6 000/1,322 = 4 536,86
CF3/(1 + 0,15)3 = 9 000/1,521 = 5 917,65

اجمعها

NPV = €−2 588,97

الإجابة

NPV = €−2 588,97

NPV سالبة، لذا يكسب المشروع أقل من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 27,93 %

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(25%) = 1 680,00
NPV(30%) = −1 124,26

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 25 + 5·1 680,00/(1 680,00 − (−1 124,26)) = 28%
بالضبط: NPV(27,93%) = 0 → IRR = 27,93%

الإجابة

IRR = 27,93%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: c = 4,004 %

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)−14 = €299,25

الكوبون

C = (611 − 299,25)/7,786 = €40,04

معدل الكوبون

c = 40,04/1000 = 4,004%

الإجابة

c = 4,004%
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTC = 5,172 %

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

1144 = 70·(1 − (1 + y)−6)/y + 1070/(1 + y)6

الحل العددي

y = 5%: €1 153,75
y = 6%: €1 098,52
YTC = 5,172%

الإجابة

YTC = 5,172%

العائد حتى الاستحقاق 5,499%. يتوقّع المستثمرون في سند بعلاوة أن يُستدعى، لذا العائد حتى الاستدعاء الأدنى هو الأكثر واقعية.

7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 6,444 %

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 = €9 000 000, E/V = 0,4444, D/V = 0,5556

WACC

WACC = 0,4444·11% + 0,5556·3,5%·(1 − 0,2) = 6,444%

الإجابة

WACC = 6,444%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 9,677 %

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).

القيم السوقية

E = 4 000 000·€8,00 = €32 000 000
D = 20 000·€1 020 = €20 400 000

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 2% + 1,5·7% = 12,5%

الأوزان

V = €52 400 000, E/V = 0,6107, D/V = 0,3893

WACC

WACC = 0,6107·12,5% + 0,3893·7%·(1 − 0,25) = 9,677%

الإجابة

WACC = 9,677%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 16,16

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 = 160/5 = 32

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−9)² + (−17)² + (−8)² + 21² + 13² = 1044

الانحراف المعياري

s = √(1044/4) = 16,16

الإجابة

s = 16,16
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: z = 1,5

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 = (90 − 60)/20 = 1,5

الإجابة

z = 1,5
11.الاحتمال

الإجابة: Var(X) = 3,31

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 = 0·0,05 + 2·0,35 + 4·0,3 + 6·0,3 = 3,7

متوسط المربعات

E(X²) = 0·0,05 + 4·0,35 + 16·0,3 + 36·0,3 = 17

التباين

Var(X) = 17 − 3,7² = 3,31

الإجابة

Var(X) = 3,31
12.الاحتمال

الإجابة: P = 0,0001437

الاحتمال: مع النتائج المتساوية الاحتمال، P(A) = المواتية/الكلية. للأحداث المستقلة نضرب: P(A و B) = P(A)·P(B). كثيرًا ما يفيد الحدث المتمم: P(واحد على الأقل) = 1 − P(لا شيء). ذو الحدين: في n محاولة مستقلة باحتمال نجاح p، P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

صفر وعطل واحد

P(X = 0) = 0,310 = 5,905 × 10⁻⁶
P(X = 1) = 10·0,7·0,39 = 0,0001378

اجمعها

P = 5,905 × 10⁻⁶ + 0,0001378 = 0,0001437

الإجابة

P = 0,0001437
13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,0233

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 الكلي

μT = 72 kg, σT = 0,8·√6 = 1,96 kg

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (75,9 − 72)/1,96 = 1,99

الاحتمال

P = 1 − Φ(1,99) = 0,0233

الإجابة

P = 0,0233
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 112,6 درجة

من مساحة إلى z: Φ(z) هي المساحة على يسار z. لمساحة ذيل أيسر A، أوجد z التي تحقق Φ(z) = A في الجدول. ومساحة ذيل أيمن A تعني Φ(z) = 1 − A. ومساحة مركزية A بين −z وz تترك (1 − A)/2 في كل ذيل، إذن Φ(z) = (1 + A)/2. ولقيمة x استخدم x = μ + zσ.

المساحة على اليسار

Φ(z) = 0,8

z من الجدول

z ≈ 0,84

العودة إلى الوحدات الأصلية

x = 100 + 0,84·15 = 112,6 درجة

الإجابة

x = 112,6 درجة
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = 48,15

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 = 7, t = 1,895

هامش الخطأ

E = 1,895·5/√8 = 3,35

الفترة

51,5 ± 3,35 → [48,15, 54,85]

الإجابة

الحد الأدنى = 48,15
16.فترات الثقة

الإجابة: n = 1037

Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.

حُلّ لإيجاد n

n = 2,576²·0,5·0,5/0,04² = 1037

قرّب إلى الأعلى

n = 1037

الإجابة

n = 1037
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: p = 0,01552

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.

إحصائية الاختبار

SE = σ/√n = 18/√144 = 1,5
z = (496,37 − 500)/1,5 = −2,42

مساحة الذيل

Φ(2,42) = 0,9922
1 − Φ(2,42) = 0,0078

القيمة الاحتمالية

p = 2·0,0078 = 0,01552

الإجابة

p = 0,01552

p ≤ 0,05، لذا تُرفض H₀ عند مستوى 5%.

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: U = 77,72

اختبار المتوسط: تقيس إحصائية الاختبار كم خطأً معياريًا يبعد متوسط العينة عن القيمة المزعومة في H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) عندما تكون σ معلومة، و t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) عندما تُقدَّر من العينة. فترة الثقة هي x̄ ± (القيمة الحرجة)·(الخطأ المعياري).

هامش الخطأ

E = 1,645·20/√16 = 8,225

حد الفترة

U = 69,5 + 8,225 = 77,72

الإجابة

U = 77,72
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r² = 0,9259

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 = 118/5 = 23,6

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −20
Syy = Σ(y − ȳ)² = 43,2

معامل التحديد

r² = −20²/(10·43,2) = 0,9259

الإجابة

r² = 0,9259

نحو 92,59% من التباين في y يفسّره الخط.

20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: ŷ = 60,65

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 = 25/5 = 5
ȳ = 285/5 = 57

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 146

خط الانحدار

b = 146/40 = 3,65
a = 57 − 3,65·5 = 38,75
ŷ = 38,75 + 3,65·x

التنبؤ

ŷ = 38,75 + 3,65·6 = 60,65

الإجابة

ŷ = 60,65

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