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
فترات0123…36511 + EAR = ?17,5% / 365

تفرض بطاقة ائتمان معدّل فائدة اسميًا 17,5% سنويًا، تُركَّب الفائدة يوميًا. أوجد المعدّل السنوي الفعلي EAR بالنسبة المئوية.

r = 17,5%m = 365
EAR = %
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
سنوات0123…25€5 000€5 000€5 000FV = ?

تودع €5 000 في بداية كل سنة لمدة 25 سنوات، والإيداع الأول اليوم. يدفع الحساب 7% سنويًا. كم سيكون في الحساب في نهاية السنة 25؟ أوجد FV.

A = €5 000i = 7%n = 25
FV = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123−20 0006 0009 0007 000

استثمار قدره €20 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 3: €6 000, €9 000, €7 000. تكلفة رأس المال 10%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 10%CF0 = −20 000CF1 = 6 000CF2 = 9 000CF3 = 7 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات0123−40 00026 00016 00016 000

تبلغ تكلفة مشروع €40 000 ويعود بـ €26 000, €16 000, €16 000 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −40 000CF1 = 26 000CF2 = 16 000CF3 = 16 000
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سنوات0123…12P€50€50€50 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا قدره 5% ويستحق بعد 12 سنوات. يتغيّر عائده حتى الاستحقاق من 6% إلى 6,5%. بكم ΔP يتغيّر سعر السند؟

F = €1 000الكوبون = 5%n = 12y1 = 6%y2 = 6,5%
ΔP = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات012345€895€30€30 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 3% يستحق بعد 5 سنوات ويُباع بسعر €895. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 3%n = 5P = €895
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = 9,85%حقوق الملكية€6 000 000re​ = ?الدين€3 000 000rd​ = 4,5%T = 21%

لدى شركة حقوق ملكية قيمتها €6 000 000 ودين قيمته €3 000 000. WACC لديها 9,85%، وتكلفة دينها قبل الضريبة 4,5%، ومعدّل الضريبة 21%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re.

E = €6 000 000D = €3 000 000WACC = 9,85%rd = 4,5%T = 21%
re = %
8.CAPM و WACCصعبة
rf​ = 3,5%, rm​ − rf​ = 4%بلا دينحقوق الملكيةβU​ = 1D/E = 0,75حقوق الملكيةre​ = ?الدينT = 25,8%

لنشاط شركة معامل بيتا غير ممدود بالرافعة (للأصول) قدره 1. تخطّط لنسبة دين إلى حقوق ملكية قدرها 0,75. معدّل الضريبة 25,8%، والمعدّل الخالي من المخاطر 3,5%، وعلاوة مخاطر السوق 4%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re عند الهيكل الرأسمالي الجديد.

βU = 1D/E = 0,75T = 25,8%rf = 3,5%rm − rf = 4%
re = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
152025303540455055

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 59, 49, 58, 12, 25.

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

كمية موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 60 وانحراف معياري 10. ما نسبة P القيم الأكبر من 80؟

μ = 60σ = 10x = 80
P =
11.الاحتمالمتوسطة
n = 13k = 4N = ?

بكم طريقة N يمكن اختيار لجنة من 4 أشخاص من مجموعة من 13؟ الترتيب غير مهم.

n = 13k = 4
N =
12.الاحتمالصعبة
€p(x)−100,65200,3900,05

تكلفة لعبة €10 للمشاركة. تربح €30 باحتمال 0,3 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€30: p = 0,3€100: p = 0,05
E(G) = €
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
640 g635,2 gT = X₁ + … + X₁₆?

كتل المسامير الملولبة مستقلة وطبيعية بمتوسط 40 g وانحراف معياري 1,2 g. أوجد الاحتمال P بأن تتجاوز الكتلة الكلية لـ 16 منها 635,2 g. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μ = 40 gσ = 1,2 gn = 16> 635,2 g
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
μ = 65x = ?80%

درجات الامتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 65 درجة وانحراف معياري 10 درجة. أوجد القيمة x التي يقع تحتها 80% منها (المئين 80).

μ = 65σ = 10P = 80%
x = درجة
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 12, s = 2LU = ?x̄ = 70,5E99%

عينة من 12 مفردة متوسطها 70,5 وانحرافها المعياري s = 2. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأعلى لفترة الثقة 99% للمتوسط.

n = 12x̄ = 70,5s = 299%t(11) = 3,106
الحد الأعلى =
16.فترات الثقةصعبة
σ = 9, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 1,599%

الانحراف المعياري للمجتمع 9. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 99% للمتوسط 1,5 على الأكثر؟

σ = 9E = 1,599%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−2,0932,093t = ?df = 19

تُقارن طريقتا تدريس. المجموعة 1: 12 طالبًا، متوسط الدرجة 51، الانحراف المعياري 8. المجموعة 2: 9 طالبًا، متوسط الدرجة 43,4، الانحراف المعياري 8,5. 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 = 12x̄₁ = 51s₁ = 8n₂ = 9x̄₂ = 43,4s₂ = 8,5
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
z −2,57602,576

عينة من 81 قياسًا متوسطها 119. الانحراف المعياري للمجتمع 10. أوجد الحد الأعلى U لفترة الثقة 99% للمتوسط.

x̄ = 119σ = 10n = 8199%
U =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy23544165485710631273xy5104060

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = الإنفاق على الإعلان بالـ k€ و y = المبيعات بالـ k€. أوجد معامل ارتباط بيرسون r.

n = 6
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy355462567671771xy4655606570x = 6,5

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 = 6,5.

n = 5x = 6,5
ŷ =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: EAR = 19,12 %

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.

المعدّل لكل فترة

r/m = 0,175/365 = 0,0004795

ركّب على مدى سنة واحدة

EAR = (1 + 0,0004795)365 − 1 = 1,191 − 1 = 19,12%

الإجابة

EAR = 19,12%

المعدّل السنوي الفعلي دائمًا أعلى من المعدّل الاسمي عندما تُركَّب الفائدة أكثر من مرة في السنة.

2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: FV = 338382 €

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 العادية

((1 + 0,07)25 − 1)/0,07 = 63,25

سلسلة الدفعات المقدَّمة

كل إيداع يُستثمر سنة أطول.

FV = 5 000·63,25·1,07 = €338 382,35

الإجابة

FV = €338 382,35
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −1848 €

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 + 0,1)1 = 6 000/1,1 = 5 454,55
CF2/(1 + 0,1)2 = 9 000/1,21 = 7 438,02
CF3/(1 + 0,1)3 = 7 000/1,331 = 5 259,20

اجمعها

NPV = €−1 848,23

الإجابة

NPV = €−1 848,23

NPV سالبة، لذا يكسب المشروع أقل من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 23,57 %

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(20%) = 2 037,04
NPV(25%) = −768,00

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 20 + 5·2 037,04/(2 037,04 − (−768,00)) = 23,63%
بالضبط: NPV(23,57%) = 0 → IRR = 23,57%

الإجابة

IRR = 23,57%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: ΔP = −38,54 €

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.

السعر عند العائد القديم

C = €50,00, i = 0,06, N = 12
€50,00·(1 − 0,497)/0,06 + €1 000·0,497 = €419,19 + €496,97 = €916,16

السعر عند العائد الجديد

C = €50,00, i = 0,065, N = 12
€50,00·(1 − 0,4697)/0,065 + €1 000·0,4697 = €407,94 + €469,68 = €877,62

التغيّر

ΔP = 877,62 − 916,16 = −€38,54

الإجابة

ΔP = −€38,54
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 5,456 %

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

€895 = €30·(1 − (1 + y)⁻⁵)/y + €1 000/(1 + y)⁵

الحل العددي

P(5%) = €913,41, P(6%) = €873,63
YTM = 5,456%

الإجابة

YTM = 5,456%
7.CAPM و WACC

الإجابة: re = 13 %

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 = 0,6667, D/V = 0,3333

جزء الدين من WACC

0,3333·4,5%·(1 − 0,21) = 1,185%

تكلفة حقوق الملكية

re = (9,85% − 1,185%)/0,6667 = 13%

الإجابة

re = 13%
8.CAPM و WACC

الإجابة: re = 9,726 %

معامل بيتا الممدود بالرافعة (هامادا): الدين يجعل حقوق الملكية أكثر مخاطرة. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E)، حيث βU معامل بيتا للنشاط دون دين. لنقل معامل بيتا إلى هيكل رأسمالي آخر، أزل أثر الرافعة أولًا ثم أعد تطبيقها عند D/E الجديدة.

معامل بيتا الممدود بالرافعة

βL = 1·(1 + 0,742·0,75) = 1,556

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 3,5% + 1,556·4% = 9,726%

الإجابة

re = 9,726%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 21,05

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 = 203/5 = 40,6

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = 18,4² + 8,4² + 17,4² + (−28,6)² + (−15,6)² = 1773

الانحراف المعياري

s = √(1773/4) = 21,05

الإجابة

s = 21,05
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: P = 0,02275

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 = 2

جدول التوزيع الطبيعي المعياري

Φ(2) = 0,9772
P = 1 − 0,9772 = 0,02275

الإجابة

P = 0,02275
11.الاحتمال

الإجابة: N = 715

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.

التوافيق

C(13, 4) = (13·12·11·10)/(4·3·2·1) = 715

الإجابة

N = 715
12.الاحتمال

الإجابة: E(G) = 4 €

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: 20 (p = 0,3), 90 (p = 0,05), −10 (p = 0,65)

القيمة المتوقعة

E(G) = 20·0,3 + 90·0,05 − 10·0,65 = 4 €

الإجابة

E(G) = 4 €

القيمة الموجبة تعني أنك تربح مالًا في المتوسط.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,8413

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 = 640 g, σT = 1,2·√16 = 4,8 g

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (635,2 − 640)/4,8 = −1

الاحتمال

P = 1 − Φ(−1) = 0,8413

الإجابة

P = 0,8413
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 73,42 درجة

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) = 0,8 → z = 0,8416

العودة إلى x

x = 65 + 0,8416·10 = 73,42 درجة

الإجابة

x = 73,42 درجة
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأعلى = 72,29

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 = 11, t = 3,106

هامش الخطأ

E = 3,106·2/√12 = 1,793

الفترة

70,5 ± 1,793 → [68,71, 72,29]

الإجابة

الحد الأعلى = 72,29
16.فترات الثقة

الإجابة: n = 239

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.

حُلّ لإيجاد n

n = (2,576·9/1,5)² = 238,9

قرّب إلى الأعلى

حجم العينة عدد صحيح، والتقريب إلى الأسفل يجعل الهامش أكبر من اللازم.

n = 239

الإجابة

n = 239
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = 2,098

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 = (11·8² + 8·8,5²)/19 = 67,47
sp = 8,214

الخطأ المعياري

SE = 8,214·√(1/12 + 1/9) = 3,622

إحصائية الاختبار

t = (51 − 43,4)/3,622 = 2,098

الإجابة

t = 2,098

مع df = 19، القيمة الحرجة ثنائية الطرف عند 5% هي 2,093؛ و|t| أكبر، لذا تُرفض H₀.

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: U = 121,9

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 = 2,576·10/√81 = 2,862

حد الفترة

U = 119 + 2,862 = 121,9

الإجابة

U = 121,9
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = 0,9884

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 = 42/6 = 7
ȳ = 323/6 = 53,83

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 259
Syy = Σ(y − ȳ)² = 980,8

معامل الارتباط

r = 259/√(70·980,8) = 0,9884

الإجابة

r = 0,9884
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: ŷ = 71,35

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 = 326/5 = 65,2

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 41

خط الانحدار

b = 41/10 = 4,1
a = 65,2 − 4,1·5 = 44,7
ŷ = 44,7 + 4,1·x

التنبؤ

ŷ = 44,7 + 4,1·6,5 = 71,35

الإجابة

ŷ = 71,35

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