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
سنوات012PV = ?€10 000

تحتاج إلى €10 000 بعد 2 سنوات. يدفع حساب 4,8% سنويًا، تُركَّب الفائدة ربع سنوي. كم يجب أن تودع اليوم؟ أوجد القيمة الحالية PV.

FV = €10 0004,8% / 4n = 2
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…360€150 000AAAA7,2% / 12, I = ?

يُسدَّد قرض قدره €150 000 بدفعات شهرية متساوية على مدى 30 سنوات بمعدّل 7,2% سنويًا، تُركَّب شهريًا. ما مقدار الفائدة الكلية I المدفوعة على مدى عمر القرض؟

P = €150 0007,2% / 12N = 360
I = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123−45 00014 00018 00020 000

استثمار قدره €45 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 3: €14 000, €18 000, €20 000. تكلفة رأس المال 7,000000000000001%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 7,000000000000001%CF0 = −45 000CF1 = 14 000CF2 = 18 000CF3 = 20 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات0123−40 00028 50029 00026 500

تبلغ تكلفة مشروع €40 000 ويعود بـ €28 500, €29 000, €26 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −40 000CF1 = 28 500CF2 = 29 000CF3 = 26 500
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة

تشتري سندًا متبقيًا على استحقاقه 7 سنوات (القيمة الاسمية €1 000، الكوبون السنوي 5%) عندما يكون عائده حتى الاستحقاق 9%. بعد سنة، مباشرةً بعد استلام الكوبون الأول، تبيعه عندما يكون العائد حتى الاستحقاق 9,5%. أوجد عائد فترة الاحتفاظ HPR بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 5%n = 7y0 = 9%y1 = 9,5%
HPR = %
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
أنصاف سنوات0123…16€1 141€25€25€25 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا قدره 5% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 8 سنوات. يُباع بسعر €1 141. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM كمعدّل سنوي (ضعف العائد نصف السنوي)، بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 5% (2×)n = 8P = €1 141
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?الأسهم العادية€8 000 000re​ = 14%الأسهم الممتازة€1 000 000rp​ = 6,5%الدين€3 000 000rd​ = 4,5%T = 30%

تُموَّل شركة بأسهم عادية قيمتها €8 000 000، وأسهم ممتازة قيمتها €1 000 000، ودين قيمته €3 000 000. تكلفة حقوق الملكية 14%، وتكلفة الأسهم الممتازة 6,5%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 4,5%. معدّل الضريبة 30%. أوجد WACC.

E = €8 000 000Ps = €1 000 000D = €3 000 000re = 14%rp = 6,5%rd = 4,5%T = 30%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية1 000 000 × €37,00β = 1,5rf​ = 1,5%, rm​ = 7%الدين10 000 × €1 000rd​ = 4,5%T = 28%

لدى شركة 1 000 000 من الأسهم بسعر €37,00 للسهم الواحد و10 000 من السندات يُتداول كل منها بسعر €1 000. تكلفة الدين قبل الضريبة 4,5% ومعدل الضريبة 28%. معامل بيتا للسهم 1,5، والمعدل الخالي من المخاطر 1,5%، وعائد السوق 7%. أوجد WACC.

β = 1,5rf = 1,5%rm = 7%rd = 4,5%T = 28%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
15202530354045505560

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 60, 43, 53, 14, 57, 60.

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

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 500 وانحراف معياري 25. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 462,5.

μ = 500σ = 25x = 462,5
z =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)10,220,3530,240,0550,2μ = 2,7

للتوزيع الموضح، أوجد التباين Var(X) للمتغير X.

x: 1, 2, 3, 4, 5p(x): 0,2, 0,35, 0,2, 0,05, 0,2
Var(X) =
12.الاحتمالصعبة
n = 5, p = 0,3: P(X = 2) = ?k012345

يحتوي اختبار على 5 أسئلة اختيار من متعدد. طالبة تخمّن تجيب عن كل سؤال صحيحًا باحتمال 0,3، باستقلال. ما احتمال P الحصول على 2 إجابات صحيحة بالضبط؟

n = 5p = 0,3k = 2
P =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
1020 kg1103 kgT = X₁ + … + X₁₂?

كتل الركاب مع أمتعتهم مستقلة وطبيعية بمتوسط 85 kg وانحراف معياري 12 kg. أوجد الاحتمال P بأن تتجاوز الكتلة الكلية لـ 12 منها 1103 kg. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μ = 85 kgσ = 12 kgn = 12> 1103 kg
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
μ = 250x = ?5%

أوزان الأكياس موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 250 g وانحراف معياري 5 g. أوجد القيمة x التي يقع تحتها 5% منها (المئين 5).

μ = 250σ = 5P = 5%
x = g
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 13, s = 14,5L = ?Ux̄ = 15,5E90%

عينة من 13 مفردة متوسطها 15,5 وانحرافها المعياري s = 14,5. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 90% للمتوسط.

n = 13x̄ = 15,5s = 14,590%t(12) = 1,782
الحد الأدنى =
16.فترات الثقةصعبة
μ₁ − μ₂, t(29) = 2,7560LUx̄₁ − x̄₂E = ?99%

يُختبر سمادان. مجموعة القطع 1: 6 قطعة، متوسط المحصول 60 kg، الانحراف المعياري 8 kg. مجموعة القطع 2: 25 قطعة، المتوسط 65,5 kg، الانحراف المعياري 6,5 kg. افترض تساوي التباينين (t المجمَّع، df = n₁ + n₂ − 2). أوجد هامش الخطأ E لفترة الثقة 99% للفرق μ₁ − μ₂.

n₁ = 6x̄₁ = 60s₁ = 8n₂ = 25x̄₂ = 65,5s₂ = 6,599%t(29) = 2,756
E = kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−1,061,06p = ?

يُزعم أن متوسط مجتمع ما 250؛ والانحراف المعياري للمجتمع معلوم ويساوي 6. متوسط عينة عشوائية من 36 مشاهدة هو 248,94. اختبر H₀: μ = 250 مقابل H₁: μ ≠ 250. أوجد القيمة الاحتمالية p.

μ₀ = 250σ = 6n = 36x̄ = 248,94H₁: μ ≠ μ₀
p =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
σ = 8, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 1,595%

ما حجم العينة اللازم كي يكون هامش الخطأ لفترة الثقة 95% للمتوسط 1,5 على الأكثر؟ الانحراف المعياري 8. أوجد أصغر حجم عينة n.

σ = 8E = 1,595%
n =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy367575785910511114xy51080100

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. مجاميعها معطاة. أوجد معامل ارتباط بيرسون r من هذه المجاميع.

n = 5Σx = 35Σy = 446Σx² = 285Σy² = 41360Σxy = 3370
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy253465672884109412111xy5106080100x = 3

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. تنبّأ بـ ŷ عند x = 3.

n = 6x = 3
ŷ =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 9090 €

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 = 0,048/4 = 0,012
N = 4·2 = 8

القيمة الحالية

PV = FV/(1 + i)N = 10 000/1,1 = €9 089,83

الإجابة

PV = €9 089,83
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: I = 216546 €

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.

الدفعة الشهرية

i = 0,006, N = 360
A = 150 000·0,006/(1 − (1 + 0,006)−360) = €1 018,18

إجمالي الفائدة

I = N·A − P = 360·1018 − 150 000 = €216 545,63

الإجابة

I = €216 545,63
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = 132 €

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 = −45 000
CF1/(1 + 0,07)1 = 14 000/1,07 = 13 084,11
CF2/(1 + 0,07)2 = 18 000/1,145 = 15 721,90
CF3/(1 + 0,07)3 = 20 000/1,225 = 16 325,96

اجمعها

NPV = €131,97

الإجابة

NPV = €131,97

NPV موجبة، لذا يكسب المشروع أكثر من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 49,43 %

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(45%) = 2 140,72
NPV(50%) = −259,26

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 45 + 5·2 140,72/(2 140,72 − (−259,26)) = 49,46%
بالضبط: NPV(49,43%) = 0 → IRR = 49,43%

الإجابة

IRR = 49,43%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: HPR = 6,564 %

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 = €50,00, i = 0,09, N = 7
€50,00·(1 − 0,547)/0,09 + €1 000·0,547 = €251,65 + €547,03 = €798,68

سعر البيع

C = €50,00, i = 0,095, N = 6
€50,00·(1 − 0,5801)/0,095 + €1 000·0,5801 = €220,99 + €580,12 = €801,11

عائد فترة الاحتفاظ

HPR = (50 + 801,11 − 798,68)/798,68 = 6,564%

الإجابة

HPR = 6,564%
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 3,004 %

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, N = 16

الحل العددي

i = 1,502% لكل نصف سنة

YTM

YTM = 2·1,502% = 3,004%

الإجابة

YTM = 3,004%
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 10,66 %

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 = 8 000 000 + 1 000 000 + 3 000 000 = €12 000 000
E/V = 0,6667, Ps/V = 0,08333, D/V = 0,25

WACC

WACC = 0,6667·14% + 0,08333·6,5% + 0,25·4,5%·(1 − 0,3) = 10,66%

الإجابة

WACC = 10,66%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 8,365 %

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 = 1 000 000·€37,00 = €37 000 000
D = 10 000·€1 000 = €10 000 000

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 1,5% + 1,5·5,5% = 9,75%

الأوزان

V = €47 000 000, E/V = 0,7872, D/V = 0,2128

WACC

WACC = 0,7872·9,75% + 0,2128·4,5%·(1 − 0,28) = 8,365%

الإجابة

WACC = 8,365%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 17,75

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 = 287/6 = 47,83

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = 12,17² + (−4,833)² + 5,167² + (−33,83)² + 9,167² + 12,17² = 1575

الانحراف المعياري

s = √(1575/5) = 17,75

الإجابة

s = 17,75
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 = (462,5 − 500)/25 = −1,5

الإجابة

z = −1,5
11.الاحتمال

الإجابة: Var(X) = 1,91

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 = 1·0,2 + 2·0,35 + 3·0,2 + 4·0,05 + 5·0,2 = 2,7

متوسط المربعات

E(X²) = 1·0,2 + 4·0,35 + 9·0,2 + 16·0,05 + 25·0,2 = 9,2

التباين

Var(X) = 9,2 − 2,7² = 1,91

الإجابة

Var(X) = 1,91
12.الاحتمال

الإجابة: P = 0,3087

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 = 2) = 10·0,32·0,73 = 10·0,09·0,343 = 0,3087

الإجابة

P = 0,3087
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 الكلي

μT = 1020 kg, σT = 12·√12 = 41,57 kg

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (1103 − 1020)/41,57 = 2

الاحتمال

P = 1 − Φ(2) = 0,02275

الإجابة

P = 0,02275
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 241,8 g

التوزيع الطبيعي: حوّل القيمة x إلى درجة معيارية z = (x − μ)/σ، وهي تعدّ الانحرافات المعيارية عن المتوسط. يعطي جدول z (أو Φ(z)) المساحة على يسار z، وهي P(X < x). المساحة على اليمين هي 1 − Φ(z)، والمساحة بين قيمتين هي الفرق بين مساحتيهما.

قيمة z للمئين

Φ(z) = 0,05 → z = −1,645

العودة إلى x

x = 250 + −1,645·5 = 241,78 g

الإجابة

x = 241,78 g
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = 8,334

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 = 12, t = 1,782

هامش الخطأ

E = 1,782·14,5/√13 = 7,166

الفترة

15,5 ± 7,166 → [8,334, 22,67]

الإجابة

الحد الأدنى = 8,334
16.فترات الثقة

الإجابة: E = 8,498 kg

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.

الانحراف المعياري المجمَّع

sp² = (5·8² + 24·6,5²)/29 = 46
sp = 6,782

هامش الخطأ

E = 2,756·6,782·√(1/6 + 1/25) = 8,498

الإجابة

E = 8,498 kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: p = 0,2891

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 = 6/√36 = 1
z = (248,94 − 250)/1 = −1,06

مساحة الذيل

Φ(1,06) = 0,8554
1 − Φ(1,06) = 0,1446

القيمة الاحتمالية

p = 2·0,1446 = 0,2891

الإجابة

p = 0,2891

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

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: n = 110

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 = (1,96·8/1,5)² = 109,3

قرّب إلى الأعلى

n = 110

الإجابة

n = 110
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = 0,9875

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 = 3370 − 35·446/5 = 248
Sxx = 285 − 35²/5 = 40
Syy = 41360 − 446²/5 = 1577

معامل الارتباط

r = 248/√(40·1577) = 0,9875

الإجابة

r = 0,9875
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: ŷ = 57,6

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 = 42/6 = 7
ȳ = 479/6 = 79,83

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 389

خط الانحدار

b = 389/70 = 5,557
a = 79,83 − 5,557·7 = 40,93
ŷ = 40,93 + 5,557·x

التنبؤ

ŷ = 40,93 + 5,557·3 = 57,6

الإجابة

ŷ = 57,6

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