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
فترات01211 + EAR = ?24% / 2

تفرض بطاقة ائتمان معدّل فائدة اسميًا 24% سنويًا، تُركَّب الفائدة نصف سنويًا. أوجد المعدّل السنوي الفعلي EAR بالنسبة المئوية.

r = 24%m = 2
EAR = %
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
سنوات0123…10€3 000€3 000€3 000FV = ?

تودع €3 000 في بداية كل سنة لمدة 10 سنوات، والإيداع الأول اليوم. يدفع الحساب 4% سنويًا. كم سيكون في الحساب في نهاية السنة 10؟ أوجد FV.

A = €3 000i = 4%n = 10
FV = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123…9−250 00016 000+2%+2%…r = 10%, NPV = ?

تبلغ تكلفة مشروع €250 000 اليوم. يولّد €16 000 في نهاية السنة الأولى، ثم ينمو التدفق النقدي بنسبة 2% سنويًا إلى الأبد. تكلفة رأس المال 10%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

C0 = €250 000CF1 = €16 000g = 2%r = 10%
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات012−40 00025 50023 000

تبلغ تكلفة مشروع €40 000 ويعود بـ €25 500, €23 000 في نهاية السنوات من 1 إلى 2. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −40 000CF1 = 25 500CF2 = 23 000
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
أنصاف سنوات0123…24€35€35€35 + €1 000P = ?

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا بنسبة 7% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 12 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 9% سنويًا. أوجد سعر السند P.

F = €1 000الكوبون = 7%YTM = 9%n = 12
P = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123…9€910€70€70 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 7% يستحق بعد 9 سنوات ويُباع بسعر €910. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 7%n = 9P = €910
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?الأسهم العادية€12 000 000re​ = 12%الأسهم الممتازة€1 500 000rp​ = 8%الدين€4 000 000rd​ = 5%T = 28%

تُموَّل شركة بأسهم عادية قيمتها €12 000 000، وأسهم ممتازة قيمتها €1 500 000، ودين قيمته €4 000 000. تكلفة حقوق الملكية 12%، وتكلفة الأسهم الممتازة 8%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 5%. معدّل الضريبة 28%. أوجد WACC.

E = €12 000 000Ps = €1 500 000D = €4 000 000re = 12%rp = 8%rd = 5%T = 28%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية2 500 000 × €24,50β = 1,2rf​ = 3,5%, rm​ = 8,5%الدين5 000 × €1 050rd​ = 7%T = 28%

لدى شركة 2 500 000 من الأسهم بسعر €24,50 للسهم الواحد و5 000 من السندات يُتداول كل منها بسعر €1 050. تكلفة الدين قبل الضريبة 7% ومعدل الضريبة 28%. معامل بيتا للسهم 1,2، والمعدل الخالي من المخاطر 3,5%، وعائد السوق 8,5%. أوجد WACC.

β = 1,2rf = 3,5%rm = 8,5%rd = 7%T = 28%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
10152025303540455055

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 32, 33, 10, 43, 48, 18, 55.

n = 7
s =
10.الإحصاء الوصفيصعبة
z −2−1012

كمية موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 70 وانحراف معياري 12. ما نسبة P القيم الأكبر من 58؟

μ = 70σ = 12x = 58
P =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)00,310,3520,35μ = 1,05

للتوزيع الموضح، أوجد الانحراف المعياري σ للمتغير X.

x: 0, 1, 2p(x): 0,3, 0,35, 0,35
σ =
12.الاحتمالصعبة
xp(x)100,25200,25300,2400,3μ

للمتغير X التوزيع الموضح، وY = 3X + 1. أوجد الانحراف المعياري σY للمتغير Y.

x: 10, 20, 30, 40p(x): 0,25, 0,25, 0,2, 0,3Y = 3X + 1
σY =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
750 g762,3 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 762,3 g. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μX = 250, σX = 4μY = 500, σY = 9X + Y > 762,3 g
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
235240245250255260265gالأعلى 5%

تتوزع أوزان الأكياس توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 250 g وانحراف معياري 5 g. اسحب حد القطع بحيث تقع المساحة المظللة للأعلى 5% على يمينه. أوجد حد القطع x.

μ = 250 gσ = 5 g5%
x = g
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 7, sd​ = 2,80LU = ?d̄ = 1E95%

يُقاس ضغط الدم لـ 7 مريضًا قبل علاج وبعده. الفروق d = قبل − بعد (mmHg) متوسطها 1 وانحرافها المعياري 2,8. أوجد الحد الأعلى لفترة الثقة 95% لمتوسط الفروق.

n = 7d̄ = 1sd = 2,895%t(6) = 2,447
الحد الأعلى = mmHg
16.فترات الثقةصعبة
n = 16σ = ?Us = 10,995%

لأقطار 16 عمودًا مشغولًا آليًا انحراف معياري للعينة قدره 10,9 µm. بافتراض أن الأقطار موزّعة طبيعيًا، أوجد الحد الأدنى σ لفترة الثقة 95% للانحراف المعياري للمجتمع. مع df = 15، يقع 2,5% من توزيع χ² دون 6,262 و 2,5% فوق 27,488.

n = 16s = 10,9 µmχ² = 6,262, 27,488
σ = µm
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−2,1792,179t = ?df = 12

يجري 13 موظفًا اختبار طباعة قبل دورة تدريبية وبعدها. لكل شخص يُسجَّل الفرق d = بعد − قبل (كلمة في الدقيقة). متوسط الفروق 8,79 والانحراف المعياري للفروق 9,6. أوجد إحصائية الاختبار المزدوج t للفرضية H₀: μd = 0.

n = 13d̄ = 8,79sd = 9,6
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
σ = 4, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 390%

ما حجم العينة اللازم كي يكون هامش الخطأ لفترة الثقة 90% للمتوسط 3 على الأكثر؟ الانحراف المعياري 4. أوجد أصغر حجم عينة n.

σ = 4E = 390%
n =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy3475537599561167xy5105060

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = الإنفاق على الإعلان بالـ k€ و y = المبيعات بالـ k€. مجاميعها معطاة. أوجد معامل ارتباط بيرسون r من هذه المجاميع.

n = 5Σx = 35Σy = 282Σx² = 285Σy² = 16124Σxy = 2060
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy127227325420520620xy2462025ŷ = 21

يعطي الجدول 6 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 = 21؟

n = 6ŷ = 21
x =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: EAR = 25,44 %

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 = 0,24/2 = 0,12

ركّب على مدى سنة واحدة

EAR = (1 + 0,12)2 − 1 = 1,254 − 1 = 25,44%

الإجابة

EAR = 25,44%

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

2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: FV = 37459 €

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 + 0,04)10 − 1)/0,04 = 12,01

سلسلة الدفعات المقدَّمة

كل إيداع يُستثمر سنة أطول.

FV = 3 000·12,01·1,04 = €37 459,05

الإجابة

FV = €37 459,05
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −50000 €

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.

قيمة التدفقات النقدية

PV = 16 000/(0,1 − 0,02) = 200 000,00

NPV

NPV = 200 000,00 − 250 000 = −€50 000,00

الإجابة

NPV = −€50 000,00

NPV سالبة، لذا يكسب المشروع أقل من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 14,13 %

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(10%) = 2 190,08
NPV(15%) = −434,78

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 10 + 5·2 190,08/(2 190,08 − (−434,78)) = 14,17%
بالضبط: NPV(14,13%) = 0 → IRR = 14,13%

الإجابة

IRR = 14,13%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: P = 855 €

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 = €35,00, i = 0,045, N = 24

القيمة الحالية للكوبونات

€35,00·(1 − 0,3477)/0,045 = €507,34

القيمة الحالية للقيمة الاسمية

€1 000·0,3477 = €347,70

السعر

P = €855,05

الإجابة

P = €855,05

العائد أعلى من معدل الكوبون، لذا يُباع السند بخصم.

6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 8,469 %

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

€910 = €70·(1 − (1 + y)⁻⁹)/y + €1 000/(1 + y)⁹

الحل العددي

P(8%) = €937,53, P(9%) = €880,10
YTM = 8,469%

الإجابة

YTM = 8,469%
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 9,737 %

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 + 1 500 000 + 4 000 000 = €17 500 000
E/V = 0,6857, Ps/V = 0,08571, D/V = 0,2286

WACC

WACC = 0,6857·12% + 0,08571·8% + 0,2286·5%·(1 − 0,28) = 9,737%

الإجابة

WACC = 9,737%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 9,148 %

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 = 2 500 000·€24,50 = €61 250 000
D = 5 000·€1 050 = €5 250 000

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 3,5% + 1,2·5% = 9,5%

الأوزان

V = €66 500 000, E/V = 0,9211, D/V = 0,07895

WACC

WACC = 0,9211·9,5% + 0,07895·7%·(1 − 0,28) = 9,148%

الإجابة

WACC = 9,148%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 16,1

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.

المتوسط

x̄ = 239/7 = 34,14

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−2,143)² + (−1,143)² + (−24,14)² + 8,857² + 13,86² + (−16,14)² + 20,86² = 1555

الانحراف المعياري

s = √(1555/6) = 16,1

الإجابة

s = 16,1
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: P = 0,8413

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 = −1

جدول التوزيع الطبيعي المعياري

Φ(−1) = 0,1587
P = 1 − 0,1587 = 0,8413

الإجابة

P = 0,8413
11.الاحتمال

الإجابة: σ = 0,8047

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 = 0·0,3 + 1·0,35 + 2·0,35 = 1,05

متوسط المربعات

E(X²) = 0·0,3 + 1·0,35 + 4·0,35 = 1,75

التباين

Var(X) = 1,75 − 1,05² = 0,6475
σ = √0,6475 = 0,8047

الإجابة

σ = 0,8047
12.الاحتمال

الإجابة: σY = 34,82

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.

تشتت X

μ = 25,5, Var(X) = 134,8, σX = 11,61

التغيير الخطي

σY = |3|·11,61 = 34,82

الإجابة

σY = 34,82

المتوسط يتحرك فعلًا: E(Y) = 3·25,5 + 1 = 77,5.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,1056

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 = (762,3 − 750)/9,849 = 1,25

الذيل العلوي

P = 1 − Φ(1,25) = 1 − 0,8944 = 0,1056

الإجابة

P = 0,1056
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 258,2 g

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 = 250 + 1,64·5 = 258,2 g

الإجابة

x = 258,2 g
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأعلى = 3,59 mmHg

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.

القيمة الحرجة

df = 6, t = 2,447

هامش الخطأ

E = 2,447·2,8/√7 = 2,59

الفترة

1 ± 2,59 → [−1,59, 3,59]

الإجابة

الحد الأعلى = 3,59 mmHg
16.فترات الثقة

الإجابة: σ = 8,052 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 = 15·10,9² = 1782

حدّا σ²

1782/27,488 = 64,83
1782/6,262 = 284,6

حدّ σ

σ = √64,83 = 8,052 µm

الإجابة

σ = 8,052 µm

فترة 95% لـ σ: [8,052, 16,87] µm.

17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = 3,301

Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).

الخطأ المعياري لمتوسط الفروق

SE = 9,6/√13 = 2,663

إحصائية الاختبار

t = 8,79/2,663 = 3,301

الإجابة

t = 3,301

مع df = 12، القيمة الحرجة ثنائية الطرف عند 5% هي 2,179؛ و|t| أكبر، لذا تُرفض H₀.

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: n = 5

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).

حُلّ لإيجاد n

n = (1,645·4/3)² = 4,811

قرّب إلى الأعلى

n = 5

الإجابة

n = 5
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = 0,9184

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 = 2060 − 35·282/5 = 86
Sxx = 285 − 35²/5 = 40
Syy = 16124 − 282²/5 = 219,2

معامل الارتباط

r = 86/√(40·219,2) = 0,9184

الإجابة

r = 0,9184
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: x = 4,743

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 = 21/6 = 3,5
ȳ = 139/6 = 23,17

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −30,5

خط الانحدار

b = −30,5/17,5 = −1,743
a = 23,17 − (−1,743)·3,5 = 29,27
ŷ = 29,27 − 1,743·x

حلّ لإيجاد x

x = (21 − 29,27)/(−1,743) = 4,743

الإجابة

x = 4,743

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