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
سنوات0123456€3 000FV = ?

تستثمر €3 000 بمعدل اسمي 4,8% سنويًا، تُركَّب الفائدة ربع سنوي. أوجد قيمة FV الاستثمار بعد 6 سنوات.

PV = €3 0004,8% / 4n = 6
FV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…300€250 000A?AAA

يُسدَّد قرض قدره €250 000 بدفعات شهرية متساوية على مدى 25 سنوات. معدل الفائدة 3,6% سنويًا يُركَّب شهريًا. أوجد الدفعة الشهرية A.

P = €250 0003,6% / 12N = 300
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123−75 00026 00037 00033 000

استثمار قدره €75 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 3: €26 000, €37 000, €33 000. تكلفة رأس المال 7,000000000000001%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 7,000000000000001%CF0 = −75 000CF1 = 26 000CF2 = 37 000CF3 = 33 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
r (%)NPVABr* = ?0

تبلغ تكلفة المشروع A €10 000 ويعود بـ €5 500, €4 000, €2 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. تبلغ تكلفة المشروع B €15 000 ويعود بـ €4 000, €6 500, €8 000. أوجد معدّل التقاطع r* الذي يكون عنده للمشروعين صافي القيمة الحالية نفسه، بالنسبة المئوية.

A: −10 000, 5 500, 4 000, 2 500B: −15 000, 4 000, 6 500, 8 000
r* = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة

تشتري سندًا متبقيًا على استحقاقه 9 سنوات (القيمة الاسمية €1 000، الكوبون السنوي 8%) عندما يكون عائده حتى الاستحقاق 7%. بعد سنة، مباشرةً بعد استلام الكوبون الأول، تبيعه عندما يكون العائد حتى الاستحقاق 8%. أوجد عائد فترة الاحتفاظ HPR بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 8%n = 9y0 = 7%y1 = 8%
HPR = %
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123P€60€60€60 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا قدره 6% ويستحق بعد 3 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 3,5%. أوجد مدة ماكولي D بالسنوات.

F = €1 000الكوبون = 6%n = 3YTM = 3,5%
D = سنوات
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?الأسهم العادية€12 000 000re​ = 14%الأسهم الممتازة€1 000 000rp​ = 7,5%الدين€2 000 000rd​ = 3%T = 25%

تُموَّل شركة بأسهم عادية قيمتها €12 000 000، وأسهم ممتازة قيمتها €1 000 000، ودين قيمته €2 000 000. تكلفة حقوق الملكية 14%، وتكلفة الأسهم الممتازة 7,5%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 3%. معدّل الضريبة 25%. أوجد WACC.

E = €12 000 000Ps = €1 000 000D = €2 000 000re = 14%rp = 7,5%rd = 3%T = 25%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
rf​ = 3%, rm​ − rf​ = 5,5%بلا دينحقوق الملكيةβU​ = 0,6D/E = 0,25حقوق الملكيةre​ = ?الدينT = 20%

لنشاط شركة معامل بيتا غير ممدود بالرافعة (للأصول) قدره 0,6. تخطّط لنسبة دين إلى حقوق ملكية قدرها 0,25. معدّل الضريبة 20%، والمعدّل الخالي من المخاطر 3%، وعلاوة مخاطر السوق 5,5%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re عند الهيكل الرأسمالي الجديد.

βU = 0,6D/E = 0,25T = 20%rf = 3%rm − rf = 5,5%
re = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
202530354045505560

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 60, 51, 24, 16, 45, 40.

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

كمية موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 وانحراف معياري 12. ما نسبة P القيم الأكبر من 94؟

μ = 100σ = 12x = 94
P =
11.الاحتمالمتوسطة
P(ستة واحدة على الأقل) = ??1?2?3?4?5?6P(ستة) = 1/6 في كل رمية

يُرمى حجر نرد منتظم 6 مرات. ما احتمال P الحصول على ستة واحدة على الأقل؟

n = 6
P =
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
750 g769,7 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 769,7 g. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μX = 250, σX = 4μY = 500, σY = 9X + Y > 769,7 g
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
35455565758595درجةالأسفل 95%

تتوزع درجات الامتحان توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 65 درجة وانحراف معياري 10 درجة. اسحب حد القطع بحيث تقع المساحة المظللة للأدنى 95% على يساره. أوجد حد القطع x.

μ = 65 درجةσ = 10 درجة95%
x = درجة
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 9, s = 11L = ?Ux̄ = 115,5E99%

عينة من 9 مفردة متوسطها 115,5 وانحرافها المعياري s = 11. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 99% للمتوسط.

n = 9x̄ = 115,5s = 1199%t(8) = 3,355
الحد الأدنى =
16.فترات الثقةصعبة
σ = 14, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 399%

الانحراف المعياري للمجتمع 14. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 99% للمتوسط 3 على الأكثر؟

σ = 14E = 399%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−11p = ?

يُزعم أن متوسط مجتمع ما 80؛ والانحراف المعياري للمجتمع معلوم ويساوي 24. متوسط عينة عشوائية من 144 مشاهدة هو 82. اختبر H₀: μ = 80 مقابل H₁: μ ≠ 80. أوجد القيمة الاحتمالية p.

μ₀ = 80σ = 24n = 144x̄ = 82H₁: μ ≠ μ₀
p =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
z −1,64501,645

عينة من 25 قياسًا متوسطها 191,9. الانحراف المعياري للمجتمع 15. أوجد الحد الأدنى L لفترة الثقة 90% للمتوسط.

x̄ = 191,9σ = 15n = 2590%
L =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy34455175196011661367xy5105060

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = الإنفاق على الإعلان بالـ k€ و y = المبيعات بالـ k€. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.

n = 6
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy252360459567671xy2466070ŷ = 64

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. عند أي قيمة x يتنبّأ الخط بـ ŷ = 64؟

n = 5ŷ = 64
x =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: FV = 3994 €

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 = 4·6 = 24

القيمة المستقبلية

FV = 3 000·(1 + 0,012)24 = 3 000·1,331 = €3 994,42

الإجابة

FV = €3 994,42
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 1265 €

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 = 0,036000000000000004/12 = 0,003
N = 12·25 = 300

الدفعة

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

(1 + i)−N = 0,4071
A = 250 000·0,003/(1 − 0,4071) = €1 265,01

الإجابة

A = €1 265,01
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = 8554 €

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 = −75 000
CF1/(1 + 0,07)1 = 26 000/1,07 = 24 299,07
CF2/(1 + 0,07)2 = 37 000/1,145 = 32 317,23
CF3/(1 + 0,07)3 = 33 000/1,225 = 26 937,83

اجمعها

NPV = €8 554,13

الإجابة

NPV = €8 554,13

NPV موجبة، لذا يكسب المشروع أكثر من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: r* = 8,826 %

معدّل التقاطع: معدّل الخصم الذي يكون عنده لمشروعين صافي القيمة الحالية نفسه. وهو معدّل العائد الداخلي للفرق في تدفقاتهما النقدية (B − A). دونه يكون للمشروع ذي التدفقات النقدية المتأخرة والأكبر صافي قيمة حالية أعلى؛ وفوقه يتفوّق الآخر.

الفرق في التدفقات النقدية

ΔCF0 = −15 000 − (−10 000) = −5 000
ΔCF1 = 4 000 − 5 500 = −1 500
ΔCF2 = 6 500 − 4 000 = 2 500
ΔCF3 = 8 000 − 2 500 = 5 500

معدّل العائد الداخلي للفرق

NPVΔ(8%) = 120,54
NPVΔ(9%) = −24,94
r* = 8,826%

الإجابة

r* = 8,826%

تحقّق: عند 8,826% يساوي صافيا القيمة الحالية كلاهما €371,17.

5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: HPR = 1,394 %

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.

سعر الشراء

C = €80,00, i = 0,07, N = 9
€80,00·(1 − 0,5439)/0,07 + €1 000·0,5439 = €521,22 + €543,93 = €1 065,15

سعر البيع

C = €80,00, i = 0,08, N = 8
€80,00·(1 − 0,5403)/0,08 + €1 000·0,5403 = €459,73 + €540,27 = €1 000,00

عائد فترة الاحتفاظ

HPR = (80 + 1 000,00 − 1 065,15)/1 065,15 = 1,394%

الإجابة

HPR = 1,394%
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: D = 2,839 سنوات

المدة (الديمومة): مدة ماكولي هي متوسط الزمن المرجَّح الذي يدفع فيه السند تدفقاته النقدية، مع القيم الحالية للتدفقات أوزانًا: D = Σ t·PVₜ/P. المدة المعدَّلة D/(1 + y) تقدّر التغيّر النسبي في السعر لتغيّر صغير في العائد: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.

القيمة الحالية لكل تدفق نقدي

t = 1: 60/1,035 = 57,97, t·PV = 57,97
t = 2: 60/1,071 = 56,01, t·PV = 112,02
t = 3: 1060/1,109 = 956,06, t·PV = 2 868,18

المدة

P = 1 070,04
D = 3 038,17/1 070,04 = 2,839

الإجابة

D = 2,839 سنوات
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 12 %

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 = 12 000 000 + 1 000 000 + 2 000 000 = €15 000 000
E/V = 0,8, Ps/V = 0,06667, D/V = 0,1333

WACC

WACC = 0,8·14% + 0,06667·7,5% + 0,1333·3%·(1 − 0,25) = 12%

الإجابة

WACC = 12%
8.CAPM و WACC

الإجابة: re = 6,96 %

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 = 0,6·(1 + 0,8·0,25) = 0,72

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 3% + 0,72·5,5% = 6,96%

الإجابة

re = 6,96%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 16,59

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 = 236/6 = 39,33

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = 20,67² + 11,67² + (−15,33)² + (−23,33)² + 5,667² + 0,6667² = 1375

الانحراف المعياري

s = √(1375/5) = 16,59

الإجابة

s = 16,59
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: P = 0,6915

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 = −0,5

جدول التوزيع الطبيعي المعياري

Φ(−0,5) = 0,3085
P = 1 − 0,3085 = 0,6915

الإجابة

P = 0,6915
11.الاحتمال

الإجابة: P = 0,6651

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.

الحدث المتمم

P(لا ستة) = (5/6)6 = 0,3349
P = 1 − 0,3349 = 0,6651

الإجابة

P = 0,6651
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: P = 0,02275

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 = (769,7 − 750)/9,849 = 2

الذيل العلوي

P = 1 − Φ(2) = 1 − 0,9772 = 0,02275

الإجابة

P = 0,02275
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 81,4 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) = 0,95

z من الجدول

z ≈ 1,64

العودة إلى الوحدات الأصلية

x = 65 + 1,64·10 = 81,4 درجة

الإجابة

x = 81,4 درجة
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = 103,2

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 = 8, t = 3,355

هامش الخطأ

E = 3,355·11/√9 = 12,3

الفترة

115,5 ± 12,3 → [103,2, 127,8]

الإجابة

الحد الأدنى = 103,2
16.فترات الثقة

الإجابة: n = 145

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 = (2,576·14/3)² = 144,5

قرّب إلى الأعلى

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

n = 145

الإجابة

n = 145
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: p = 0,3173

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 = 24/√144 = 2
z = (82 − 80)/2 = 1

مساحة الذيل

Φ(1) = 0,8413
1 − Φ(1) = 0,1587

القيمة الاحتمالية

p = 2·0,1587 = 0,3173

الإجابة

p = 0,3173

p > 0,05، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5%.

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: L = 187

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 = 1,645·15/√25 = 4,935

حد الفترة

L = 191,9 − 4,935 = 187

الإجابة

L = 187
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r² = 0,95

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 = 48/6 = 8
ȳ = 339/6 = 56,5

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 169
Syy = Σ(y − ȳ)² = 429,5

معامل التحديد

r² = 169²/(70·429,5) = 0,95

الإجابة

r² = 0,95

نحو 95% من التباين في y يفسّره الخط.

20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: x = 4,489

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 = 20/5 = 4
ȳ = 309/5 = 61,8

مجاميع المربعات والضروب

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

خط الانحدار

b = 45/10 = 4,5
a = 61,8 − 4,5·4 = 43,8
ŷ = 43,8 + 4,5·x

حلّ لإيجاد x

x = (64 − 43,8)/4,5 = 4,489

الإجابة

x = 4,489

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