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
سنوات01234567PV = ?€2 000€2 000€2 000€2 000

تدفع سلسلة دفعات €2 000 في نهاية كل سنة لمدة 7 سنوات. معدّل الفائدة 5% سنويًا. أوجد القيمة الحالية PV لسلسلة الدفعات.

A = €2 000i = 5%n = 7
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…120A?AA€75 000

تريد €75 000 بعد 10 سنوات. تدّخر المبلغ نفسه في نهاية كل شهر في حساب يدفع 7,2% سنويًا، تُركَّب شهريًا. أوجد الإيداع الشهري A.

FV = €75 0007,2% / 12N = 120
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات01234−20 0009 0005 0009 0006 000

استثمار قدره €20 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 4: €9 000, €5 000, €9 000, €6 000. تكلفة رأس المال 10%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 10%CF0 = −20 000CF1 = 9 000CF2 = 5 000CF3 = 9 000CF4 = 6 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات012345−50 00010 000+4%+4%+4%+4%r = 12%, NPV = ?

تبلغ تكلفة مشروع €50 000 اليوم. تدفقه النقدي €10 000 في نهاية السنة 1 وينمو بنسبة 4% سنويًا حتى آخر تدفق نقدي في نهاية السنة 5. تكلفة رأس المال 12%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

C0 = €50 000CF1 = €10 000g = 4%n = 5r = 12%
NPV = €
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
أنصاف سنوات0123…22€25€25€25 + €1 000P = ?

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا بنسبة 5% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 11 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 4% سنويًا. أوجد سعر السند P.

F = €1 000الكوبون = 5%YTM = 4%n = 11
P = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
أنصاف سنوات0123…24€695€20€20€20 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا قدره 4% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 12 سنوات. يُباع بسعر €695. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM كمعدّل سنوي (ضعف العائد نصف السنوي)، بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 4% (2×)n = 12P = €695
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?حقوق الملكية€3 000 000re​ = 14%الدين€2 000 000rd​ = 7%T = 20%

لدى شركة حقوق ملكية قيمتها €3 000 000 وديون قيمتها €2 000 000. تكلفة حقوق الملكية 14%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 7%، ومعدل الضريبة 20%. أوجد WACC.

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

لنشاط شركة معامل بيتا غير ممدود بالرافعة (للأصول) قدره 0,7. تخطّط لنسبة دين إلى حقوق ملكية قدرها 0,6. معدّل الضريبة 20%، والمعدّل الخالي من المخاطر 2,5%، وعلاوة مخاطر السوق 6,5%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re عند الهيكل الرأسمالي الجديد.

βU = 0,7D/E = 0,6T = 20%rf = 2,5%rm − rf = 6,5%
re = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
253035404550

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 32, 42, 51, 34, 25.

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

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 وانحراف معياري 10. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 104.

μ = 100σ = 10x = 104
z =
11.الاحتمالمتوسطة
P(ستة واحدة على الأقل) = ??1?2?3?4?5?6?7P(ستة) = 1/6 في كل رمية

يُرمى حجر نرد منتظم 7 مرات. ما احتمال P الحصول على ستة واحدة على الأقل؟

n = 7
P =
12.الاحتمالصعبة
n = 12, p = 0,7: P(X = 4) = ?k0123456789101112

يحتوي اختبار على 12 أسئلة اختيار من متعدد. طالبة تخمّن تجيب عن كل سؤال صحيحًا باحتمال 0,7، باستقلال. ما احتمال P الحصول على 4 إجابات صحيحة بالضبط؟

n = 12p = 0,7k = 4
P =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
510 kg465,9 kgT = X₁ + … + X₆?

كتل الركاب مع أمتعتهم مستقلة وطبيعية بمتوسط 85 kg وانحراف معياري 12 kg. أوجد الاحتمال P بأن تتجاوز الكتلة الكلية لـ 6 منها 465,9 kg. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μ = 85 kgσ = 12 kgn = 6> 465,9 kg
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
0,04 mm0D − d?

أقطار الثقوب D طبيعية بمتوسط 25,04 mm وانحراف معياري 0,01 mm. وأقطار الأعمدة d مستقلة وطبيعية بمتوسط 25 mm وانحراف معياري 0,02 mm. يناسب العمود المختار عشوائيًا حين D − d > 0. أوجد الاحتمال P بأن يناسب. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

الثقب: μ = 25,04 mm, σ = 0,01 mmالعمود: μ = 25 mm, σ = 0,02 mm
P =
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 7, s = 15LUx̄ = 37E = ?99%

عينة من 7 مفردة متوسطها 37 وانحرافها المعياري s = 15. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد هامش الخطأ E لفترة ثقة 99% للمتوسط.

n = 7x̄ = 37s = 1599%t(6) = 3,707
E =
16.فترات الثقةصعبة
n = 15Lσ = ?s = 9,895%

لأقطار 15 عمودًا مشغولًا آليًا انحراف معياري للعينة قدره 9,8 µm. بافتراض أن الأقطار موزّعة طبيعيًا، أوجد الحد الأعلى σ لفترة الثقة 95% للانحراف المعياري للمجتمع. مع df = 14، يقع 2,5% من توزيع χ² دون 5,629 و 2,5% فوق 26,119.

n = 15s = 9,8 µmχ² = 5,629, 26,119
σ = µm
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
t −1,99801,998

عينة من 64 طالبًا متوسط درجاتها 96,63 وانحرافها المعياري 15. أوجد إحصائية الاختبار t لـ H₀: μ = 100.

μ₀ = 100x̄ = 96,63s = 15n = 64
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 3α = 0,05βσ = 18, القوة 80%, n = ?

اختبار z أحادي الطرف عند α = 0,05 يجب أن يكشف انزياحًا في المتوسط مقداره 3 وحدة بقوة 80%. الانحراف المعياري 18. أوجد أصغر حجم عينة n.

α = 0,05القوة = 80%δ = 3σ = 18zα = 1,645zβ = 0,842
n =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy121222319418517xy24182022

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = عمر السيارة بالسنوات و y = السعر بالـ k€. مجاميعها معطاة. أوجد معامل ارتباط بيرسون r من هذه المجاميع.

n = 5Σx = 15Σy = 97Σx² = 55Σy² = 1899Σxy = 279
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy121220314411511xy241520x = 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. أُجريت مشاهدة جديدة (2,5, 12). أوجد باقيها e = y − ŷ.

n = 5(2,5, 12)
e =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 11573 €

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 − 0,7107)/0,05 = 5,786

القيمة الحالية

PV = 2 000·5,786 = €11 572,75

الإجابة

PV = €11 572,75
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 428,6 €

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 = 0,07200000000000001/12 = 0,006
N = 12·10 = 120

الإيداع

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 75 000·0,006/(2,05 − 1) = €428,56

الإجابة

A = €428,56
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = 3174 €

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 = 9 000/1,1 = 8 181,82
CF2/(1 + 0,1)2 = 5 000/1,21 = 4 132,23
CF3/(1 + 0,1)3 = 9 000/1,331 = 6 761,83
CF4/(1 + 0,1)4 = 6 000/1,464 = 4 098,08

اجمعها

NPV = €3 173,96

الإجابة

NPV = €3 173,96

NPV موجبة، لذا يكسب المشروع أكثر من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −11295 €

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 لسلسلة الدفعات النامية

((1,04)/(1,12))5 = 0,6904
PV = 10 000/(0,12 − 0,04)·(1 − 0,6904) = 38 704,81

NPV

NPV = 38 704,81 − 50 000 = −€11 295,19

الإجابة

NPV = −€11 295,19

NPV سالبة، لذا يكسب المشروع أقل من العائد المطلوب.

5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: P = 1088 €

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.

لكل فترة

C = €25,00, i = 0,02, N = 22

القيمة الحالية للكوبونات

€25,00·(1 − 0,6468)/0,02 = €441,45

القيمة الحالية للقيمة الاسمية

€1 000·0,6468 = €646,84

السعر

P = €1 088,29

الإجابة

P = €1 088,29

العائد أقل من معدل الكوبون، لذا يُباع السند بعلاوة.

6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 8,001 %

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.

لكل فترة

C = €20,00, N = 24

الحل العددي

i = 4,001% لكل نصف سنة

YTM

YTM = 2·4,001% = 8,001%

الإجابة

YTM = 8,001%
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 10,64 %

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 = €5 000 000, E/V = 0,6, D/V = 0,4

WACC

WACC = 0,6·14% + 0,4·7%·(1 − 0,2) = 10,64%

الإجابة

WACC = 10,64%
8.CAPM و WACC

الإجابة: re = 9,234 %

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 = 0,7·(1 + 0,8·0,6) = 1,036

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 2,5% + 1,036·6,5% = 9,234%

الإجابة

re = 9,234%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 9,985

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 = 184/5 = 36,8

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−4,8)² + 5,2² + 14,2² + (−2,8)² + (−11,8)² = 398,8

الانحراف المعياري

s = √(398,8/4) = 9,985

الإجابة

s = 9,985
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: z = 0,4

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 = (104 − 100)/10 = 0,4

الإجابة

z = 0,4
11.الاحتمال

الإجابة: P = 0,7209

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)7 = 0,2791
P = 1 − 0,2791 = 0,7209

الإجابة

P = 0,7209
12.الاحتمال

الإجابة: P = 0,007798

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.

صيغة ذي الحدين

P(X = 4) = 495·0,74·0,38 = 495·0,2401·6,561 × 10⁻⁵ = 0,007798

الإجابة

P = 0,007798
13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,9332

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 = 510 kg, σT = 12·√6 = 29,39 kg

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (465,9 − 510)/29,39 = −1,5

الاحتمال

P = 1 − Φ(−1,5) = 0,9332

الإجابة

P = 0,9332
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,9633

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 الفرق

μ = 25,04 − 25 = 0,04 mm, σ = 0,02236 mm

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (0 − 0,04)/0,02236 = −1,79

الاحتمال

P = 1 − Φ(−1,79) = 0,9633

الإجابة

P = 0,9633
15.فترات الثقة

الإجابة: E = 21,02

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 = 6, t = 3,707

هامش الخطأ

E = 3,707·15/√7 = 21,02

الإجابة

E = 21,02
16.فترات الثقة

الإجابة: σ = 15,46 µm

فترة للتباين: (n − 1)s²/σ² له توزيع χ² بدرجات حرية n − 1. فترة 95% لـ σ² تمتدّ من (n − 1)s² مقسومًا على قيمة χ² العليا (2,5% فوقها) إلى (n − 1)s² مقسومًا على قيمة χ² الدنيا (2,5% دونها)؛ والفترة لـ σ هي الجذر التربيعي للحدّين. وهي غير متماثلة حول s.

مجموع المربعات

(n − 1)s² = 14·9,8² = 1345

حدّا σ²

1345/26,119 = 51,48
1345/5,629 = 238,9

حدّ σ

σ = √238,9 = 15,46 µm

الإجابة

σ = 15,46 µm

فترة 95% لـ σ: [7,175, 15,46] µm.

17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = −1,797

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 = 15/√64 = 15/8 = 1,875

إحصائية الاختبار

t = (96,63 − 100)/1,875 = −1,797

الإجابة

t = −1,797
t0,025; df = 63 = 1,998

|t| < 1.998، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: n = 223

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)·18/3)² = 222,7

قرّب إلى الأعلى

n = 223

الإجابة

n = 223
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = −0,915

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.

المجاميع الممركَزة

Sxy = 279 − 15·97/5 = −12
Sxx = 55 − 15²/5 = 10
Syy = 1899 − 97²/5 = 17,2

معامل الارتباط

r = −12/√(10·17,2) = −0,915

الإجابة

r = −0,915
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: e = −4,85

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 = 77/5 = 15,4

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −29

خط الانحدار

b = −29/10 = −2,9
a = 15,4 − (−2,9)·3 = 24,1
ŷ = 24,1 − 2,9·x

القيمة المتنبَّأ بها

ŷ = 24,1 + (−2,9)·2,5 = 16,85

البُواقي

e = 12 − 16,85 = −4,85

الإجابة

e = −4,85

تقع النقطة تحت الخط.

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