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 = ?€25 000

تحتاج إلى €25 000 بعد 7 سنوات. يدفع حساب 6% سنويًا، تُركَّب الفائدة شهريًا. كم يجب أن تودع اليوم؟ أوجد القيمة الحالية PV.

FV = €25 0006% / 12n = 7
PV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…N = ?€10 000€450€450€450€4505,4% / 12

تقترض €10 000 بمعدّل 5,4% سنويًا، تُركَّب شهريًا، وتسدّد €450 في نهاية كل شهر. كم شهرًا يستغرق حتى يُسدَّد القرض (قد تكون الدفعة الأخيرة أصغر)؟ أعطِ عدد الدفعات N.

P = €10 000A = €4505,4% / 12
N = دفعات
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات01234−60 00027 00018 00021 00015 000

استثمار قدره €60 000 يعطي التدفقات النقدية التالية في نهاية السنوات من 1 إلى 4: €27 000, €18 000, €21 000, €15 000. تكلفة رأس المال 6%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

r = 6%CF0 = −60 000CF1 = 27 000CF2 = 18 000CF3 = 21 000CF4 = 15 000
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات0123−25 00010 0009 50015 500

تبلغ تكلفة مشروع €25 000 ويعود بـ €10 000, €9 500, €15 500 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −25 000CF1 = 10 000CF2 = 9 500CF3 = 15 500
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
أنصاف سنوات0123…18€15€15€15 + €1 000P = ?

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا بنسبة 3% على دفعتين نصف سنويتين ويستحق بعد 9 سنوات. العائد حتى الاستحقاق 7% سنويًا. أوجد سعر السند P.

F = €1 000الكوبون = 3%YTM = 7%n = 9
P = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات012345€1 040€80€80 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 8% يستحق بعد 5 سنوات ويُباع بسعر €1 040. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 8%n = 5P = €1 040
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
WACC = ?الأسهم العادية€5 000 000re​ = 10%الأسهم الممتازة€1 500 000rp​ = 8%الدين€3 000 000rd​ = 6%T = 25,8%

تُموَّل شركة بأسهم عادية قيمتها €5 000 000، وأسهم ممتازة قيمتها €1 500 000، ودين قيمته €3 000 000. تكلفة حقوق الملكية 10%، وتكلفة الأسهم الممتازة 8%، وتكلفة الدين قبل الضريبة 6%. معدّل الضريبة 25,8%. أوجد WACC.

E = €5 000 000Ps = €1 500 000D = €3 000 000re = 10%rp = 8%rd = 6%T = 25,8%
WACC = %
8.CAPM و WACCصعبة
rf​ = 3,5%, rm​ − rf​ = 5%D/E = 0,5حقوق الملكيةβL​ = 1,5الدينD/E = 0,6حقوق الملكيةre​ = ?الدينT = 25,8%

لأسهم شركة معامل بيتا قدره 1,5 عند نسبة دينها إلى حقوق ملكيتها الحالية 0,5. تخطّط لرفع نسبة الدين إلى حقوق الملكية إلى 0,6. معدّل الضريبة 25,8%، والمعدّل الخالي من المخاطر 3,5%، وعلاوة مخاطر السوق 5%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re بعد التغيير.

βL = 1,5D/E1 = 0,5D/E2 = 0,6T = 25,8%rf = 3,5%rm − rf = 5%
re = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
25303540455055

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 22, 49, 57, 34, 40.

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

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 60 وانحراف معياري 5. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 57,5.

μ = 60σ = 5x = 57,5
z =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)00,3510,3520,3μ = 0,95

للتوزيع الموضح، أوجد الانحراف المعياري σ للمتغير X.

x: 0, 1, 2p(x): 0,35, 0,35, 0,3
σ =
12.الاحتمالصعبة
xp(x)00,3510,3520,3μ

للمتغير X التوزيع الموضح، وY = 3X + 5. أوجد الانحراف المعياري σY للمتغير Y.

x: 0, 1, 2p(x): 0,35, 0,35, 0,3Y = 3X + 5
σY =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
765 kg729 kgT = X₁ + … + X₉?

كتل الركاب مع أمتعتهم مستقلة وطبيعية بمتوسط 85 kg وانحراف معياري 12 kg. أوجد الاحتمال P بأن تتجاوز الكتلة الكلية لـ 9 منها 729 kg. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μ = 85 kgσ = 12 kgn = 9> 729 kg
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
μ = 500x = ?90%

أعمار البطاريات موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 500 h وانحراف معياري 40 h. أوجد القيمة x التي يقع تحتها 90% منها (المئين 90).

μ = 500σ = 40P = 90%
x = h
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 10, s = 2LU = ?x̄ = 30E99%

عينة من 10 مفردة متوسطها 30 وانحرافها المعياري s = 2. المجتمع طبيعي تقريبًا. أوجد الحد الأعلى لفترة الثقة 99% للمتوسط.

n = 10x̄ = 30s = 299%t(9) = 3,25
الحد الأعلى =
16.فترات الثقةصعبة
σ = 39, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 1,595%

الانحراف المعياري للمجتمع 39. ما حجم العينة n اللازم ليكون هامش الخطأ لفترة ثقة 95% للمتوسط 1,5 على الأكثر؟

σ = 39E = 1,595%
n =
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
t −2,0302,03

عينة من 36 طالبًا متوسط درجاتها 492,3 وانحرافها المعياري 15. أوجد إحصائية الاختبار t لـ H₀: μ = 500.

μ₀ = 500x̄ = 492,3s = 15n = 36
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
z −1,9601,96

عينة من 64 قياسًا متوسطها 121,5. الانحراف المعياري للمجتمع 4. أوجد الحد الأدنى L لفترة الثقة 95% للمتوسط.

x̄ = 121,5σ = 4n = 6495%
L =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy33453675095711621370xy5104060

يعطي الجدول 6 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 = 6Σx = 48Σy = 309Σx² = 454Σy² = 16945Σxy = 2737
r =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy178920102231212614529160xy202530100150x = 27,5

يعطي الجدول 5 مشاهدات مزدوجة لـ x = درجة الحرارة بالـ °C و y = المثلّجات المبيعة. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. أُجريت مشاهدة جديدة (27,5, 148). أوجد باقيها e = y − ŷ.

n = 5(27,5, 148)
e =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: PV = 16443 €

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 = 12·7 = 84

القيمة الحالية

PV = FV/(1 + i)N = 25 000/1,52 = €16 443,37

الإجابة

PV = €16 443,37
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: N = 24 دفعات

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.

أعد ترتيب صيغة الدفعات

i = 0,0045
(1 + i)−N = 1 − 10 000·0,0045/450 = 0,9

حلّ باللوغاريتمات

N = −ln(0,9)/ln(1,004) = 23,47

قرّب إلى دفعات كاملة

23 دفعة كاملة تترك رصيدًا صغيرًا، تسدّده الدفعة الأخيرة الأصغر.

N = 24

الإجابة

N = 24 دفعات
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = 11005 €

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 + 0,06)1 = 27 000/1,06 = 25 471,70
CF2/(1 + 0,06)2 = 18 000/1,124 = 16 019,94
CF3/(1 + 0,06)3 = 21 000/1,191 = 17 632,00
CF4/(1 + 0,06)4 = 15 000/1,262 = 11 881,40

اجمعها

NPV = €11 005,04

الإجابة

NPV = €11 005,04

NPV موجبة، لذا يكسب المشروع أكثر من العائد المطلوب.

4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 17,38 %

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(15%) = 1 070,52
NPV(20%) = −1 099,54

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 15 + 5·1 070,52/(1 070,52 − (−1 099,54)) = 17,47%
بالضبط: NPV(17,38%) = 0 → IRR = 17,38%

الإجابة

IRR = 17,38%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: P = 736,2 €

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 = €15,00, i = 0,035, N = 18

القيمة الحالية للكوبونات

€15,00·(1 − 0,5384)/0,035 = €197,85

القيمة الحالية للقيمة الاسمية

€1 000·0,5384 = €538,36

السعر

P = €736,21

الإجابة

P = €736,21

العائد أعلى من معدل الكوبون، لذا يُباع السند بخصم.

6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 7,024 %

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

€1 040 = €80·(1 − (1 + y)⁻⁵)/y + €1 000/(1 + y)⁵

الحل العددي

P(7%) = €1 041,00, P(8%) = €1 000,00
YTM = 7,024%

الإجابة

YTM = 7,024%
7.CAPM و WACC

الإجابة: WACC = 7,932 %

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 + 1 500 000 + 3 000 000 = €9 500 000
E/V = 0,5263, Ps/V = 0,1579, D/V = 0,3158

WACC

WACC = 0,5263·10% + 0,1579·8% + 0,3158·6%·(1 − 0,258) = 7,932%

الإجابة

WACC = 7,932%
8.CAPM و WACC

الإجابة: re = 11,41 %

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.

أزل أثر الرافعة من معامل بيتا

βU = 1,5/(1 + 0,742·0,5) = 1,094

أعد تطبيق الرافعة عند D/E الجديدة

βL = 1,094·(1 + 0,742·0,6) = 1,581

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 3,5% + 1,581·5% = 11,41%

الإجابة

re = 11,41%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 13,5

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.

المتوسط

x̄ = 202/5 = 40,4

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−18,4)² + 8,6² + 16,6² + (−6,4)² + (−0,4)² = 729,2

الانحراف المعياري

s = √(729,2/4) = 13,5

الإجابة

s = 13,5
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: z = −0,5

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 = (57,5 − 60)/5 = −0,5

الإجابة

z = −0,5
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 = 0·0,35 + 1·0,35 + 2·0,3 = 0,95

متوسط المربعات

E(X²) = 0·0,35 + 1·0,35 + 4·0,3 = 1,55

التباين

Var(X) = 1,55 − 0,95² = 0,6475
σ = √0,6475 = 0,8047

الإجابة

σ = 0,8047
12.الاحتمال

الإجابة: σY = 2,414

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 = 0,95, Var(X) = 0,6475, σX = 0,8047

التغيير الخطي

σY = |3|·0,8047 = 2,414

الإجابة

σY = 2,414

المتوسط يتحرك فعلًا: E(Y) = 3·0,95 + 5 = 7,85.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,8413

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 = 765 kg, σT = 12·√9 = 36 kg

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (729 − 765)/36 = −1

الاحتمال

P = 1 − Φ(−1) = 0,8413

الإجابة

P = 0,8413
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: x = 551,3 h

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 = 500 + 1,282·40 = 551,26 h

الإجابة

x = 551,26 h
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأعلى = 32,06

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 = 9, t = 3,25

هامش الخطأ

E = 3,25·2/√10 = 2,055

الفترة

30 ± 2,055 → [27,94, 32,06]

الإجابة

الحد الأعلى = 32,06
16.فترات الثقة

الإجابة: n = 2597

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 = (1,96·39/1,5)² = 2597

قرّب إلى الأعلى

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

n = 2597

الإجابة

n = 2597
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = −3,08

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/√36 = 15/6 = 2,5

إحصائية الاختبار

t = (492,3 − 500)/2,5 = −3,08

الإجابة

t = −3,08
t0,025; df = 35 = 2,03

|t| > 2,03، لذا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: L = 120,5

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).

هامش الخطأ

E = 1,96·4/√64 = 0,98

حد الفترة

L = 121,5 − 0,98 = 120,5

الإجابة

L = 120,5
19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r = 0,9862

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 = 2737 − 48·309/6 = 265
Sxx = 454 − 48²/6 = 70
Syy = 16945 − 309²/6 = 1032

معامل الارتباط

r = 265/√(70·1032) = 0,9862

الإجابة

r = 0,9862
20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: e = −3,15

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 = 115/5 = 23
ȳ = 617/5 = 123,4

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 90
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 555

خط الانحدار

b = 555/90 = 6,167
a = 123,4 − 6,167·23 = −18,43
ŷ = −18,43 + 6,167·x

القيمة المتنبَّأ بها

ŷ = −18,43 + 6,167·27,5 = 151,2

البُواقي

e = 148 − 151,2 = −3,15

الإجابة

e = −3,15

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