تودع €1 000 في بداية كل سنة لمدة 14 سنوات، والإيداع الأول اليوم. يدفع الحساب 3% سنويًا. كم سيكون في الحساب في نهاية السنة 14؟ أوجد FV.
A = €1 000i = 3%n = 14
FV = €
3.NPV و IRRمتوسطة
استثمار قدره €60 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 3: €15 000, €14 000, €15 000. تكلفة رأس المال 7,000000000000001%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.
استثمار قدره €40 000 يعود بـ €11 000 في نهاية كل سنة لمدة 5 سنوات. أوجد معدّل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.
C0 = €40 000CF = €11 000n = 5
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا بنسبة 4,5% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 3 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 9% سنويًا. أوجد سعر السند P.
F = €1 000الكوبون = 4,5%YTM = 9%n = 3
P = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 6% يستحق بعد 8 سنوات ويُباع بسعر €1 135. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.
F = €1 000الكوبون = 6%n = 8P = €1 135
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
لدى شركة نسبة دين إلى حقوق ملكية (بالقيم السوقية) قدرها 1. تكلفة حقوق ملكيتها 13%، وتكلفة دينها قبل الضريبة 4,5%، ومعدّل الضريبة 30%. أوجد WACC.
D/E = 1re = 13%rd = 4,5%T = 30%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
لدى شركة 2 000 000 من الأسهم بسعر €54,50 للسهم الواحد و10 000 من السندات يُتداول كل منها بسعر €960. تكلفة الدين قبل الضريبة 4,5% ومعدل الضريبة 30%. معامل بيتا للسهم 0,8، والمعدل الخالي من المخاطر 1%، وعائد السوق 7%. أوجد WACC.
اسحب z بحيث تكون المساحة المظللة بين −z وz تحت المنحنى الطبيعي القياسي مساوية 0,9634. أوجد z بمنزلتين عشريتين.
A = 0,9634
z =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
أقطار الثقوب D طبيعية بمتوسط 25,05 mm وانحراف معياري 0,015 mm. وأقطار الأعمدة d مستقلة وطبيعية بمتوسط 25 mm وانحراف معياري 0,015 mm. يناسب العمود المختار عشوائيًا حين D − d > 0. أوجد الاحتمال P بأن يناسب. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.
الثقب: μ = 25,05 mm, σ = 0,015 mmالعمود: μ = 25 mm, σ = 0,015 mm
P =
15.فترات الثقةمتوسطة
عينة من 20 مفردة متوسطها 90,5 وانحرافها المعياري s = 17,5. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد هامش الخطأ E لفترة ثقة 90% للمتوسط.
n = 20x̄ = 90,5s = 17,590%t(19) = 1,729
E =
16.فترات الثقةصعبة
الانحراف المعياري للمجتمع 16. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 95% للمتوسط 4 على الأكثر؟
σ = 16E = 495%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
عينة من 49 طالبًا متوسط درجاتها 116,9 وانحرافها المعياري 12. أوجد إحصائية الاختبار t لـ H₀: μ = 120.
μ₀ = 120x̄ = 116,9s = 12n = 49
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
عينة من 25 قياسًا متوسطها 91,6. الانحراف المعياري للمجتمع 15. أوجد الحد الأدنى L لفترة الثقة 95% للمتوسط.
x̄ = 91,6σ = 15n = 2595%
L =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = الحمل بالـ kN و y = الاستطالة بالـ mm. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.
n = 5
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = درجة الحرارة بالـ °C و y = المثلّجات المبيعة. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. تنبّأ بـ ŷ عند x = 26,5.
n = 6x = 26,5
ŷ =
3المحاليل
1.القيمة الزمنية للنقود
الإجابة: EAR = 16,18 %
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 = 0,15/365 = 0,000411
ركّب على مدى سنة واحدة
EAR = (1 + 0,000411)365 − 1 = 1,162 − 1 = 16,18%
الإجابة
EAR = 16,18%
المعدّل السنوي الفعلي دائمًا أعلى من المعدّل الاسمي عندما تُركَّب الفائدة أكثر من مرة في السنة.
2.القيمة الزمنية للنقود
الإجابة: FV = 17599 €
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 + 0,03)14 − 1)/0,03 = 17,09
سلسلة الدفعات المقدَّمة
كل إيداع يُستثمر سنة أطول.
FV = 1 000·17,09·1,03 = €17 598,91
الإجابة
FV = €17 598,91
3.NPV و IRR
الإجابة: NPV = −21509 €
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 = −60 000
CF1/(1 + 0,07)1 = 15 000/1,07 = 14 018,69
CF2/(1 + 0,07)2 = 14 000/1,145 = 12 228,14
CF3/(1 + 0,07)3 = 15 000/1,225 = 12 244,47
اجمعها
NPV = €−21 508,70
الإجابة
NPV = €−21 508,70
NPV سالبة، لذا يكسب المشروع أقل من العائد المطلوب.
4.NPV و IRR
الإجابة: IRR = 11,65 %
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.
معامل سلسلة الدفعات المطلوب
(1 − (1 + i)−5)/i = 40 000/11 000 = 3,636
حلّ لإيجاد المعدّل
ينخفض معامل سلسلة الدفعات مع ارتفاع المعدّل؛ احصر المعدّل بين قيمتين وضيّق المجال.
i = 11%: 3,696
i = 12%: 3,605
IRR = 11,65%
الإجابة
IRR = 11,65%
5.تسعير السندات وعائدها
الإجابة: P = 883,9 €
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 = €22,50, i = 0,045, N = 6
القيمة الحالية للكوبونات
€22,50·(1 − 0,7679)/0,045 = €116,05
القيمة الحالية للقيمة الاسمية
€1 000·0,7679 = €767,90
السعر
P = €883,95
الإجابة
P = €883,95
العائد أعلى من معدل الكوبون، لذا يُباع السند بخصم.
6.تسعير السندات وعائدها
الإجابة: YTM = 3,995 %
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
€1 135 = €60·(1 − (1 + y)⁻⁸)/y + €1 000/(1 + y)⁸
الحل العددي
P(3%) = €1 210,59, P(4%) = €1 134,65
YTM = 3,995%
الإجابة
YTM = 3,995%
7.CAPM و WACC
الإجابة: WACC = 8,075 %
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 من D/E
E/V = 1/(1 + 1) = 0,5
D/V = 1/(1 + 1) = 0,5
WACC
WACC = 0,5·13% + 0,5·4,5%·(1 − 0,3) = 8,075%
الإجابة
WACC = 8,075%
8.CAPM و WACC
الإجابة: WACC = 5,585 %
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).
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 = 125/5 = 25
مربعات الانحرافات
Σ(x − x̄)² = 0² + 5² + (−4)² + 4² + (−5)² = 82
الانحراف المعياري
s = √(82/4) = 4,528
الإجابة
s = 4,528
10.الإحصاء الوصفي
الإجابة: z = −1,5
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 = (70 − 100)/20 = −1,5
الإجابة
z = −1,5
11.الاحتمال
الإجابة: P = 0,3056
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)2 = 0,6944
P = 1 − 0,6944 = 0,3056
الإجابة
P = 0,3056
12.الاحتمال
الإجابة: σY = 2,216
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 = 1,65, Var(X) = 1,228, σX = 1,108
التغيير الخطي
σY = |−2|·1,108 = 2,216
الإجابة
σY = 2,216
المتوسط يتحرك فعلًا: E(Y) = −2·1,65 + 5 = 1,7.
13.التوزيع الطبيعي
الإجابة: z = 2,09
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 + 0,9634)/2 = 0,9817
اقرأ جدول z بالعكس
ابحث عن 0,9817 داخل الجدول واقرأ z.
z = 2,09
الإجابة
z = 2,09
14.التوزيع الطبيعي
الإجابة: P = 0,9909
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 = 25,05 − 25 = 0,05 mm, σ = 0,02121 mm
حوّل إلى الصيغة المعيارية
z = (0 − 0,05)/0,02121 = −2,36
الاحتمال
P = 1 − Φ(−2,36) = 0,9909
الإجابة
P = 0,9909
15.فترات الثقة
الإجابة: E = 6,766
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 = 19, t = 1,729
هامش الخطأ
E = 1,729·17,5/√20 = 6,766
الإجابة
E = 6,766
16.فترات الثقة
الإجابة: n = 62
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 = (1,96·16/4)² = 61,47
قرّب إلى الأعلى
حجم العينة عدد صحيح، والتقريب إلى الأسفل يجعل الهامش أكبر من اللازم.
n = 62
الإجابة
n = 62
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة
الإجابة: t = −1,808
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 = 12/√49 = 12/7 = 1,714
إحصائية الاختبار
t = (116,9 − 120)/1,714 = −1,808
الإجابة
t = −1,808
t0,025; df = 48 = 2,011
|t| < 2.011، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة
الإجابة: L = 85,72
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 = 1,96·15/√25 = 5,88
حد الفترة
L = 91,6 − 5,88 = 85,72
الإجابة
L = 85,72
19.الانحدار الخطي والارتباط
الإجابة: r² = 0,9528
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 = 30/5 = 6
ȳ = 63/5 = 12,6
مجاميع المربعات والضروب
Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 88
Syy = Σ(y − ȳ)² = 203,2
معامل التحديد
r² = 88²/(40·203,2) = 0,9528
الإجابة
r² = 0,9528
نحو 95,28% من التباين في y يفسّره الخط.
20.الانحدار الخطي والارتباط
الإجابة: ŷ = 129,2
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.