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…10€1 000FV = ?

تستثمر €1 000 بمعدل اسمي 4,8% سنويًا، تُركَّب الفائدة ربع سنوي. أوجد قيمة FV الاستثمار بعد 10 سنوات.

PV = €1 0004,8% / 4n = 10
FV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…36A?AA€20 000

تريد €20 000 بعد 3 سنوات. تدّخر المبلغ نفسه في نهاية كل شهر في حساب يدفع 3% سنويًا، تُركَّب شهريًا. أوجد الإيداع الشهري A.

FV = €20 0003% / 12N = 36
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات012345−50 00010 00010 00010 00010 00020 000

تبلغ تكلفة آلة €50 000 اليوم. تولّد €10 000 في نهاية كل سنة لمدة 5 سنوات ويمكن بيعها بعدها بـ €10 000. تكلفة رأس المال 10%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

C0 = €50 000CF = €10 000S = €10 000n = 5r = 10%
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات0123−50 00036 00019 50035 500

تبلغ تكلفة مشروع €50 000 ويعود بـ €36 000, €19 500, €35 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −50 000CF1 = 36 000CF2 = 19 500CF3 = 35 500
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سنوات0123…14€670C = ?C = ?C = ? + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يستحق بعد 14 سنوات ويدفع كوبونات سنوية. يُباع بسعر €670 عندما يكون العائد حتى الاستحقاق 8%. أوجد معدّل الكوبون c بالنسبة المئوية.

F = €1 000n = 14P = €670YTM = 8%
c = %
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123€1 045€40€40 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 4% يستحق بعد 3 سنوات ويُباع بسعر €1 045. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 4%n = 3P = €1 045
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
βr (%)SMLrf​ = 3%β = 1rm​ = ?β = 2re​ = 17%

سهم معامل بيتا له 2 وعائده المطلوب 17%. المعدّل الخالي من المخاطر 3%. ما عائد السوق المتوقّع rm الذي يقتضيه CAPM؟

β = 2re = 17%rf = 3%
rm = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية€12 000 000re​ = 10%السندات2 000 × €917الكوبون 4%, n = 11T = 25%

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 4%، 11 سنوات حتى الاستحقاق) يُتداول كلٌّ منها بسعر €917. معدّل الضريبة 25%. أوجد WACC، مستخدمًا العائد حتى الاستحقاق للسندات كتكلفة الدين قبل الضريبة.

E = €12 000 000re = 10%السندات: 2 000 × €917الكوبون = 4%n = 11T = 25%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
10152025303540455055

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 10, 43, 35, 54, 56, 36.

n = 6
s =
10.الإحصاء الوصفيصعبة
z −2−1012

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 70 وانحراف معياري 15. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 55.

μ = 70σ = 15x = 55
z =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)10,1520,230,3540,3μ = 2,8

للتوزيع الموضح، أوجد الانحراف المعياري σ للمتغير X.

x: 1, 2, 3, 4p(x): 0,15, 0,2, 0,35, 0,3
σ =
12.الاحتمالصعبة
n = 8, p = 0,6: P(X ≤ 1) = ?k012345678

يُختبر 8 مكونات، ويتعطل كل منها باستقلال باحتمال 0,6. ما احتمال P أن يتعطل واحد على الأكثر؟

n = 8p = 0,6
P =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
−3−2−10123zالمساحة المظللة على يمين z = 0,8051

اسحب z بحيث تكون المساحة المظللة تحت المنحنى الطبيعي القياسي، على يمين z، مساوية 0,8051. أوجد z بمنزلتين عشريتين.

A = 0,8051
z =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
380420460500540580620hالأعلى 70%

تتوزع أعمار البطاريات توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 500 h وانحراف معياري 40 h. اسحب حد القطع بحيث تقع المساحة المظللة للأعلى 70% على يمينه. أوجد حد القطع x.

μ = 500 hσ = 40 h70%
x = h
15.فترات الثقةمتوسطة
μ₁ − μ₂0LU = ?x̄₁ − x̄₂E90%

يُقارَن عمر البطارية لطرازين من الهواتف. الطراز 1: 60 هاتفًا، المتوسط 94,5 h، الانحراف المعياري المعلوم 8 h. الطراز 2: 30 هاتفًا، المتوسط 109 h، الانحراف المعياري المعلوم 20 h. أوجد الحد الأعلى لفترة الثقة 90% للفرق μ₁ − μ₂.

n₁ = 60x̄₁ = 94,5 hσ₁ = 8 hn₂ = 30x̄₂ = 109 hσ₂ = 20 h90%
الحد الأعلى = h
16.فترات الثقةصعبة
σ = 8, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 399%

الانحراف المعياري للمجتمع 8. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 99% للمتوسط 3 على الأكثر؟

σ = 8E = 399%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
t −1,9901,99

عينة من 81 طالبًا متوسط درجاتها 74,22 وانحرافها المعياري 5. أوجد إحصائية الاختبار t لـ H₀: μ = 75.

μ₀ = 75x̄ = 74,22s = 5n = 81
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
−1,961,96z = ?

في تجربة سريرية، تعافى 66 من 120 مريضًا على العلاج A، و 65 من 100 مريضًا على العلاج B. باستخدام النسبة المجمَّعة، أوجد إحصائية الاختبار z للفرضية H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 66n₁ = 120x₂ = 65n₂ = 100
z =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy354462570667774xy466070

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.

n = 5
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy122223320416516xy2420ŷ = 20

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = عمر السيارة بالسنوات و y = السعر بالـ k€. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. عند أي قيمة x يتنبّأ الخط بـ ŷ = 20؟

n = 5ŷ = 20
x =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: FV = 1611 €

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 = r/m = 0,048/4 = 0,012
N = m·n = 4·10 = 40

القيمة المستقبلية

FV = 1 000·(1 + 0,012)40 = 1 000·1,611 = €1 611,46

الإجابة

FV = €1 611,46
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 531,6 €

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 الإيداعات

i = 0,03/12 = 0,0025
N = 12·3 = 36

الإيداع

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 20 000·0,0025/(1,094 − 1) = €531,62

الإجابة

A = €531,62
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −5883 €

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

10 000·3,791 = 37 907,87

القيمة الحالية لقيمة الخردة

10 000/1,611 = 6 209,21

NPV

NPV = −50 000 + 37 907,87 + 6 209,21 = −€5 882,92

الإجابة

NPV = −€5 882,92
4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 37,74 %

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(35%) = 1 794,95
NPV(40%) = −1 399,42

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 35 + 5·1 794,95/(1 794,95 − (−1 399,42)) = 37,81%
بالضبط: NPV(37,74%) = 0 → IRR = 37,74%

الإجابة

IRR = 37,74%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: c = 3,997 %

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 + 0,08)−14 = €340,46

الكوبون

C = (670 − 340,46)/8,244 = €39,97

معدل الكوبون

c = 39,97/1000 = 3,997%

الإجابة

c = 3,997%
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 2,427 %

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

€1 045 = €40·(1 − (1 + y)⁻³)/y + €1 000/(1 + y)³

الحل العددي

P(2%) = €1 057,68, P(3%) = €1 028,29
YTM = 2,427%

الإجابة

YTM = 2,427%
7.CAPM و WACC

الإجابة: rm = 10 %

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).

علاوة مخاطر السوق

rm − rf = (17% − 3%)/2 = 7%

عائد السوق

rm = 3% + 7% = 10%

الإجابة

rm = 10%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 9,171 %

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)

917 = 40·(1 − (1 + y)−11)/y + 1000/(1 + y)11
y = 4,999%

القيم السوقية

D = 2 000·€917 = €1 834 000
V = €13 834 000, E/V = 0,8674, D/V = 0,1326

WACC

WACC = 0,8674·10% + 0,1326·4,999%·(1 − 0,25) = 9,171%

الإجابة

WACC = 9,171%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 16,71

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 = 234/6 = 39

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−29)² + 4² + (−4)² + 15² + 17² + (−3)² = 1396

الانحراف المعياري

s = √(1396/5) = 16,71

الإجابة

s = 16,71
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: z = −1

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 = (55 − 70)/15 = −1

الإجابة

z = −1
11.الاحتمال

الإجابة: σ = 1,03

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 = 1·0,15 + 2·0,2 + 3·0,35 + 4·0,3 = 2,8

متوسط المربعات

E(X²) = 1·0,15 + 4·0,2 + 9·0,35 + 16·0,3 = 8,9

التباين

Var(X) = 8,9 − 2,8² = 1,06
σ = √1,06 = 1,03

الإجابة

σ = 1,03
12.الاحتمال

الإجابة: P = 0,00852

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) = 0,48 = 0,0006554
P(X = 1) = 8·0,6·0,47 = 0,007864

اجمعها

P = 0,0006554 + 0,007864 = 0,00852

الإجابة

P = 0,00852
13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: z = −0,86

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 يسار z

Φ(z) = 1 − 0,8051 = 0,1949

اقرأ جدول z بالعكس

ابحث عن 0,1949 داخل الجدول واقرأ z.

z = −0,86

الإجابة

z = −0,86
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 479 h

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) = 0,3

z من الجدول

z ≈ −0,52

العودة إلى الوحدات الأصلية

x = 500 − 0,52·40 = 479 h

الإجابة

x = 479 h
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأعلى = −8,258 h

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.

التقدير النقطي

x̄₁ − x̄₂ = 94,5 − 109 = −14,5

الخطأ المعياري

SE = √(8²/60 + 20²/30) = 3,795

هامش الخطأ

E = 1,645·3,795 = 6,242

الفترة

−14,5 ± 6,242 → [−20,74, −8,258]

الإجابة

الحد الأعلى = −8,258 h

الفترة لا تحتوي على 0، لذا يختلف المتوسطان اختلافًا دالًّا إحصائيًا.

16.فترات الثقة

الإجابة: n = 48

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 = (2,576·8/3)² = 47,19

قرّب إلى الأعلى

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

n = 48

الإجابة

n = 48
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = −1,404

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).

الخطأ المعياري

SE = 5/√81 = 5/9 = 0,5556

إحصائية الاختبار

t = (74,22 − 75)/0,5556 = −1,404

الإجابة

t = −1,404
t0,025; df = 80 = 1,99

|t| < 1.99، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: z = −1,505

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.

نسبتا العينتين

p̂₁ = 66/120 = 0,55
p̂₂ = 65/100 = 0,65
p̂ = 131/220 = 0,5955

الخطأ المعياري وفق H₀

SE = √(0,5955·0,4045·(1/120 + 1/100)) = 0,06646

إحصائية الاختبار

z = (0,55 − 0,65)/0,06646 = −1,505

الإجابة

z = −1,505

|z| < 1.96، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r² = 0,8466

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 = 327/5 = 65,4

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 45
Syy = Σ(y − ȳ)² = 239,2

معامل التحديد

r² = 45²/(10·239,2) = 0,8466

الإجابة

r² = 0,8466

نحو 84,66% من التباين في y يفسّره الخط.

20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: x = 2,684

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 = 97/5 = 19,4

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −19

خط الانحدار

b = −19/10 = −1,9
a = 19,4 − (−1,9)·3 = 25,1
ŷ = 25,1 − 1,9·x

حلّ لإيجاد x

x = (20 − 25,1)/(−1,9) = 2,684

الإجابة

x = 2,684

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