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
سنوات0123…8PV = ?€40 000

تحتاج إلى €40 000 بعد 8 سنوات. يدفع حساب 6% سنويًا، تُركَّب الفائدة شهريًا. كم يجب أن تودع اليوم؟ أوجد القيمة الحالية PV.

FV = €40 0006% / 12n = 8
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…108A?AA€30 000

تريد €30 000 بعد 9 سنوات. تدّخر المبلغ نفسه في نهاية كل شهر في حساب يدفع 7,2% سنويًا، تُركَّب شهريًا. أوجد الإيداع الشهري A.

FV = €30 0007,2% / 12N = 108
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123456−40 00010 00010 00010 00010 00010 00010 000

تبلغ تكلفة مشروع €40 000 اليوم ويعود بـ €10 000 في نهاية كل سنة لمدة 6 سنوات. تكلفة رأس المال 10%. افترض أن التدفقات النقدية تصل بانتظام خلال كل سنة. أوجد فترة الاسترداد المخصومة DPB بالسنوات.

r = 10%CF0 = −40 000CF1 = 10 000CF2 = 10 000CF3 = 10 000CF4 = 10 000CF5 = 10 000CF6 = 10 000
DPB = سنوات
4.NPV و IRRصعبة
سنوات012−50 00026 00029 500

تبلغ تكلفة مشروع €50 000 ويعود بـ €26 000, €29 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 2. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −50 000CF1 = 26 000CF2 = 29 500
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
أنصاف سنوات0123…10€10€10€10 + €1 000P = ?

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا بنسبة 2% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 5 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 8% سنويًا. أوجد سعر السند P.

F = €1 000الكوبون = 2%YTM = 8%n = 5
P = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات012345€1 067€90€90€90 + €1 090

سند متبقٍّ على استحقاقه 10 سنوات (القيمة الاسمية €1 000، الكوبون السنوي 9%) يُباع بسعر €1 067. يستطيع المُصدِر استدعاءه بعد 5 سنوات بسعر استدعاء €1 090. أوجد العائد حتى الاستدعاء YTC بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 9%P = €1 067سعر الاستدعاء = €1 090الاستدعاء بعد 5 سنوات
YTC = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?حقوق الملكيةEre​ = 9%الدينD = 1·Erd​ = 3,5%T = 25%

لدى شركة نسبة دين إلى حقوق ملكية (بالقيم السوقية) قدرها 1. تكلفة حقوق ملكيتها 9%، وتكلفة دينها قبل الضريبة 3,5%، ومعدّل الضريبة 25%. أوجد WACC.

D/E = 1re = 9%rd = 3,5%T = 25%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
WACC = ?حقوق الملكية4 000 000 × €52,00β = 1,5rf​ = 2,5%, rm​ = 7%الدين40 000 × €980rd​ = 7%T = 25%

لدى شركة 4 000 000 من الأسهم بسعر €52,00 للسهم الواحد و40 000 من السندات يُتداول كل منها بسعر €980. تكلفة الدين قبل الضريبة 7% ومعدل الضريبة 25%. معامل بيتا للسهم 1,5، والمعدل الخالي من المخاطر 2,5%، وعائد السوق 7%. أوجد WACC.

β = 1,5rf = 2,5%rm = 7%rd = 7%T = 25%
WACC = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
36384042444648505254

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 35, 55, 50, 40, 39, 53, 50.

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

كمية موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 70 وانحراف معياري 20. ما نسبة P القيم الأقل من 54؟

μ = 70σ = 20x = 54
P =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)10,320,330,0540,2550,1μ = 2,55

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

x: 1, 2, 3, 4, 5p(x): 0,3, 0,3, 0,05, 0,25, 0,1
Var(X) =
12.الاحتمالصعبة
xp(x)00,220,340,260,3μ

للمتغير X التوزيع الموضح، وY = 2X + 20. أوجد الانحراف المعياري σY للمتغير Y.

x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,2, 0,3, 0,2, 0,3Y = 2X + 20
σY =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
−3−2−10123zالمساحة المظللة على يمين z = 0,9345

اسحب z بحيث تكون المساحة المظللة تحت المنحنى الطبيعي القياسي، على يمين z، مساوية 0,9345. أوجد z بمنزلتين عشريتين.

A = 0,9345
z =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
μ = 32x = ?90%

أزمنة التوصيل موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 32 min وانحراف معياري 6 min. أوجد القيمة x التي يقع تحتها 90% منها (المئين 90).

μ = 32σ = 6P = 90%
x = min
15.فترات الثقةمتوسطة
μ₁ − μ₂0L = ?Ux̄₁ − x̄₂E99%

يُقارَن عمر البطارية لطرازين من الهواتف. الطراز 1: 40 هاتفًا، المتوسط 51 h، الانحراف المعياري المعلوم 3 h. الطراز 2: 30 هاتفًا، المتوسط 65,5 h، الانحراف المعياري المعلوم 7 h. أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 99% للفرق μ₁ − μ₂.

n₁ = 40x̄₁ = 51 hσ₁ = 3 hn₂ = 30x̄₂ = 65,5 hσ₂ = 7 h99%
الحد الأدنى = h
16.فترات الثقةصعبة
σ = 11, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 499%

الانحراف المعياري للمجتمع 11. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 99% للمتوسط 4 على الأكثر؟

σ = 11E = 499%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
−1,961,96z = ?

خطّا إنتاج يصنعان الجزء نفسه. الخط 1: عينة من 50 جزءًا متوسط طولها 78 mm، والانحراف المعياري المعلوم للخط 12 mm. الخط 2: عينة من 30 جزءًا متوسطها 74,1 mm، والانحراف المعياري المعلوم 11 mm. أوجد إحصائية الاختبار z للفرضية H₀: μ₁ = μ₂، مع أخذ الفرق x̄₁ − x̄₂ (الخط 1 ناقص الخط 2).

n₁ = 50x̄₁ = 78 mmσ₁ = 12 mmn₂ = 30x̄₂ = 74,1 mmσ₂ = 11 mm
z =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
σ = 5, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 0,590%

ما حجم العينة اللازم كي يكون هامش الخطأ لفترة الثقة 90% للمتوسط 0,5 على الأكثر؟ الانحراف المعياري 5. أوجد أصغر حجم عينة n.

σ = 5E = 0,590%
n =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy188720101221152412726135xy2025100120140

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = درجة الحرارة بالـ °C و y = المثلّجات المبيعة. أوجد معامل ارتباط بيرسون r.

n = 5
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy15391751195621592368xy152040506070ŷ = 65

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = درجة الحرارة بالـ °C و y = المثلّجات المبيعة. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. عند أي قيمة x يتنبّأ الخط بـ ŷ = 65؟

n = 5ŷ = 65
x =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 24781 €

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 = 0,06/12 = 0,005
N = 12·8 = 96

القيمة الحالية

PV = FV/(1 + i)N = 40 000/1,614 = €24 780,96

الإجابة

PV = €24 780,96
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 198,2 €

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 = 12·9 = 108

الإيداع

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 30 000·0,006/(1,908 − 1) = €198,23

الإجابة

A = €198,23
3.NPV و IRR

الإجابة: DPB = 5,371 سنوات

فترة الاسترداد: الزمن حتى تسترد التدفقات النقدية التراكمية الاستثمار الأولي. يُفترض أن النقد يدخل بانتظام خلال كل سنة، لذا يكون الجزء الأخير كسرًا من سنة. الاسترداد البسيط يتجاهل القيمة الزمنية للنقود؛ أما فترة الاسترداد المخصومة فتستخدم التدفقات النقدية المخصومة بدلًا من ذلك.

التدفقات النقدية المخصومة والتراكمية

السنة 1: 10 000/1,1 = 9 090,91 → Σ = 9 090,91
السنة 2: 10 000/1,21 = 8 264,46 → Σ = 17 355,37
السنة 3: 10 000/1,331 = 7 513,15 → Σ = 24 868,52
السنة 4: 10 000/1,464 = 6 830,13 → Σ = 31 698,65
السنة 5: 10 000/1,611 = 6 209,21 → Σ = 37 907,87
السنة 6: 10 000/1,772 = 5 644,74 → Σ = 43 552,61

كسر السنة الأخيرة

DPB = 5 + 2 092,13/5 644,74 = 5,371

الإجابة

DPB = 5,371 سنوات

الاسترداد المخصوم دائمًا أطول من الاسترداد البسيط (4 سنوات).

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 7,093 %

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(5%) = 1 519,27
NPV(10%) = −1 983,47

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 5 + 5·1 519,27/(1 519,27 − (−1 983,47)) = 7,169%
بالضبط: NPV(7,093%) = 0 → IRR = 7,093%

الإجابة

IRR = 7,093%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: P = 756,7 €

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 = €10,00, i = 0,04, N = 10

القيمة الحالية للكوبونات

€10,00·(1 − 0,6756)/0,04 = €81,11

القيمة الحالية للقيمة الاسمية

€1 000·0,6756 = €675,56

السعر

P = €756,67

الإجابة

P = €756,67

العائد أعلى من معدل الكوبون، لذا يُباع السند بخصم.

6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTC = 8,797 %

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

1067 = 90·(1 − (1 + y)−5)/y + 1090/(1 + y)5

الحل العددي

y = 8%: €1 101,18
y = 9%: €1 058,49
YTC = 8,797%

الإجابة

YTC = 8,797%

العائد حتى الاستحقاق 8,001%. يتوقّع المستثمرون في سند بعلاوة أن يُستدعى، لذا العائد حتى الاستدعاء الأدنى هو الأكثر واقعية.

7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 5,813 %

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 = 0,5·9% + 0,5·3,5%·(1 − 0,25) = 5,813%

الإجابة

WACC = 5,813%
8.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 8,616 %

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 = 4 000 000·€52,00 = €208 000 000
D = 40 000·€980 = €39 200 000

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 2,5% + 1,5·4,5% = 9,25%

الأوزان

V = €247 200 000, E/V = 0,8414, D/V = 0,1586

WACC

WACC = 0,8414·9,25% + 0,1586·7%·(1 − 0,25) = 8,616%

الإجابة

WACC = 8,616%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 7,832

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 = 322/7 = 46

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−11)² + 9² + 4² + (−6)² + (−7)² + 7² + 4² = 368

الانحراف المعياري

s = √(368/6) = 7,832

الإجابة

s = 7,832
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: P = 0,2119

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 = −0,8

جدول التوزيع الطبيعي المعياري

Φ(−0,8) = 0,2119
P = 0,2119

الإجابة

P = 0,2119
11.الاحتمال

الإجابة: Var(X) = 1,947

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 = 1·0,3 + 2·0,3 + 3·0,05 + 4·0,25 + 5·0,1 = 2,55

متوسط المربعات

E(X²) = 1·0,3 + 4·0,3 + 9·0,05 + 16·0,25 + 25·0,1 = 8,45

التباين

Var(X) = 8,45 − 2,55² = 1,947

الإجابة

Var(X) = 1,947
12.الاحتمال

الإجابة: σY = 4,454

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 = 3,2, Var(X) = 4,96, σX = 2,227

التغيير الخطي

σY = |2|·2,227 = 4,454

الإجابة

σY = 4,454

المتوسط يتحرك فعلًا: E(Y) = 2·3,2 + 20 = 26,4.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: z = −1,51

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 − 0,9345 = 0,0655

اقرأ جدول z بالعكس

ابحث عن 0,0655 داخل الجدول واقرأ z.

z = −1,51

الإجابة

z = −1,51
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 39,69 min

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) = 0,9 → z = 1,282

العودة إلى x

x = 32 + 1,282·6 = 39,69 min

الإجابة

x = 39,69 min
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = −18,01 h

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.

التقدير النقطي

x̄₁ − x̄₂ = 51 − 65,5 = −14,5

الخطأ المعياري

SE = √(3²/40 + 7²/30) = 1,363

هامش الخطأ

E = 2,576·1,363 = 3,512

الفترة

−14,5 ± 3,512 → [−18,01, −10,99]

الإجابة

الحد الأدنى = −18,01 h

الفترة لا تحتوي على 0، لذا يختلف المتوسطان اختلافًا دالًّا إحصائيًا.

16.فترات الثقة

الإجابة: n = 51

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 = (2,576·11/4)² = 50,18

قرّب إلى الأعلى

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

n = 51

الإجابة

n = 51
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: z = 1,483

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.

الخطأ المعياري للفرق

SE = √(12²/50 + 11²/30) = √6,913 = 2,629

إحصائية الاختبار

z = (78 − 74,1)/2,629 = 1,483

الإجابة

z = 1,483

|z| < 1.96، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: n = 271

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 = (1,645·5/0,5)² = 270,6

قرّب إلى الأعلى

n = 271

الإجابة

n = 271
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = 0,9948

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 = 110/5 = 22
ȳ = 565/5 = 113

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 244
Syy = Σ(y − ȳ)² = 1504

معامل الارتباط

r = 244/√(40·1504) = 0,9948

الإجابة

r = 0,9948
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: x = 22,15

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 = 95/5 = 19
ȳ = 273/5 = 54,6

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 132

خط الانحدار

b = 132/40 = 3,3
a = 54,6 − 3,3·19 = −8,1
ŷ = −8,1 + 3,3·x

حلّ لإيجاد x

x = (65 − (−8,1))/3,3 = 22,15

الإجابة

x = 22,15

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