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…14€2 000FV = ?

تستثمر €2 000 بمعدّل 5% سنويًا بتركيب مستمر. أوجد القيمة FV بعد 14 سنوات.

PV = €2 000r = 5%t = 14
FV = €
2.القيمة الزمنية للنقودصعبة
أشهر0123…180A?AA€30 000

تريد €30 000 بعد 15 سنوات. تدّخر المبلغ نفسه في نهاية كل شهر في حساب يدفع 3,6% سنويًا، تُركَّب شهريًا. أوجد الإيداع الشهري A.

FV = €30 0003,6% / 12N = 180
A = €
3.NPV و IRRمتوسطة
سنوات0123456−100 00018 50018 50018 50018 50018 50028 500

تبلغ تكلفة آلة €100 000 اليوم. تولّد €18 500 في نهاية كل سنة لمدة 6 سنوات ويمكن بيعها بعدها بـ €10 000. تكلفة رأس المال 6%. أوجد صافي القيمة الحالية NPV.

C0 = €100 000CF = €18 500S = €10 000n = 6r = 6%
NPV = €
4.NPV و IRRصعبة
سنوات0123−10 0006 5004 0004 000

تبلغ تكلفة مشروع €10 000 ويعود بـ €6 500, €4 000, €4 000 في نهاية السنوات من 1 إلى 3. أوجد معدل العائد الداخلي IRR بالنسبة المئوية.

CF0 = −10 000CF1 = 6 500CF2 = 4 000CF3 = 4 000
IRR = %
5.تسعير السندات وعائدهامتوسطة
سنوات01234567P€50€50€50 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 يدفع كوبونًا سنويًا قدره 5% ويستحق بعد 7 سنوات. يتغيّر عائده حتى الاستحقاق من 2,5% إلى 3%. بكم ΔP يتغيّر سعر السند؟

F = €1 000الكوبون = 5%n = 7y1 = 2,5%y2 = 3%
ΔP = €
6.تسعير السندات وعائدهاصعبة
سنوات0123€950€50€50 + €1 000

سند قيمته الاسمية €1 000 وكوبونه السنوي 5% يستحق بعد 3 سنوات ويُباع بسعر €950. أوجد عائده حتى الاستحقاق YTM بالنسبة المئوية.

F = €1 000الكوبون = 5%n = 3P = €950
YTM = %
7.CAPM و WACCمتوسطة
βr (%)SMLrf​ = 4%β = 1rm​ = ?β = 1,25re​ = 10,88%

سهم معامل بيتا له 1,25 وعائده المطلوب 10,88%. المعدّل الخالي من المخاطر 4%. ما عائد السوق المتوقّع rm الذي يقتضيه CAPM؟

β = 1,25re = 10,88%rf = 4%
rm = %
8.CAPM و WACCصعبة
rf​ = 3,5%, rm​ − rf​ = 4%بلا دينحقوق الملكيةβU​ = 0,7D/E = 0,6حقوق الملكيةre​ = ?الدينT = 20%

لنشاط شركة معامل بيتا غير ممدود بالرافعة (للأصول) قدره 0,7. تخطّط لنسبة دين إلى حقوق ملكية قدرها 0,6. معدّل الضريبة 20%، والمعدّل الخالي من المخاطر 3,5%، وعلاوة مخاطر السوق 4%. أوجد تكلفة حقوق الملكية re عند الهيكل الرأسمالي الجديد.

βU = 0,7D/E = 0,6T = 20%rf = 3,5%rm − rf = 4%
re = %
9.الإحصاء الوصفيمتوسطة
152025303540455055

أوجد الانحراف المعياري للعينة s للبيانات: 12, 15, 16, 56, 55.

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

درجات امتحان موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 وانحراف معياري 10. أوجد الدرجة المعيارية z لدرجة 90.

μ = 100σ = 10x = 90
z =
11.الاحتمالمتوسطة
xp(x)00,210,220,230,1540,25μ = 2,05

للتوزيع الموضح، أوجد الانحراف المعياري σ للمتغير X.

x: 0, 1, 2, 3, 4p(x): 0,2, 0,2, 0,2, 0,15, 0,25
σ =
12.الاحتمالصعبة
xp(x)00,2510,220,2530,3μ

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

x: 0, 1, 2, 3p(x): 0,25, 0,2, 0,25, 0,3Y = 3X − 3
σY =
13.التوزيع الطبيعيمتوسطة
76112,75P = ?

درجات معدل الذكاء (IQ) موزعة توزيعًا طبيعيًا بمتوسط 100 درجة وانحراف معياري 15 درجة. ما النسبة التي تقع بين 76 و 112,75 درجة؟ أعطِ P كعدد عشري.

μ = 100σ = 15x1 = 76x2 = 112,75
P =
14.التوزيع الطبيعيصعبة
4 s0X − Y?

زمن لفة العدّاء A وهو X وزمن لفة العدّاء B وهو Y مستقلة وطبيعية: لـ X متوسط 52 s وانحراف معياري 4 s، ولـ Y متوسط 48 s وانحراف معياري 3 s. أوجد الاحتمال P بأن يكون X أكبر من Y. قرّب z إلى منزلتين عشريتين.

μX = 52 s, σX = 4 sμY = 48 s, σY = 3 s
P =
15.فترات الثقةمتوسطة
n = 12, sd​ = 7,70L = ?Ud̄ = −9,5E95%

يُقاس ضغط الدم لـ 12 مريضًا قبل علاج وبعده. الفروق d = قبل − بعد (mmHg) متوسطها −9,5 وانحرافها المعياري 7,7. أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 95% لمتوسط الفروق.

n = 12d̄ = −9,5sd = 7,795%t(11) = 2,201
الحد الأدنى = mmHg
16.فترات الثقةصعبة
μ₁ − μ₂, t(29) = 1,6990L = ?Ux̄₁ − x̄₂E90%

يُختبر سمادان. مجموعة القطع 1: 5 قطعة، متوسط المحصول 15,5 kg، الانحراف المعياري 7 kg. مجموعة القطع 2: 26 قطعة، المتوسط 6 kg، الانحراف المعياري 5 kg. افترض تساوي التباينين (t المجمَّع، df = n₁ + n₂ − 2). أوجد الحد الأدنى لفترة الثقة 90% للفرق μ₁ − μ₂.

n₁ = 5x̄₁ = 15,5s₁ = 7n₂ = 26x̄₂ = 6s₂ = 590%t(29) = 1,699
الحد الأدنى = kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةمتوسطة
t −2,01102,011

عينة من 49 طالبًا متوسط درجاتها 73,71 وانحرافها المعياري 5. أوجد إحصائية الاختبار t لـ H₀: μ = 75.

μ₀ = 75x̄ = 73,71s = 5n = 49
t =
18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقةصعبة
−1,961,96z = ?

في تجربة سريرية، تعافى 30 من 120 مريضًا على العلاج A، و 42 من 200 مريضًا على العلاج B. باستخدام النسبة المجمَّعة، أوجد إحصائية الاختبار z للفرضية H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 30n₁ = 120x₂ = 42n₂ = 200
z =
19.الانحدار الخطي والارتباطمتوسطة
xy342446558663766868xy46840506070

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = الإنفاق على الإعلان بالـ k€ و y = المبيعات بالـ k€. أوجد معامل التحديد r² لخط المربعات الصغرى.

n = 6
r² =
20.الانحدار الخطي والارتباطصعبة
xy257361466571677792xy2466080x = 3,5

يعطي الجدول 6 مشاهدات مزدوجة لـ x = ساعات الدراسة و y = درجة الامتحان. استخدم خط المربعات الصغرى ŷ = a + b·x. أُجريت مشاهدة جديدة (3,5, 61). أوجد باقيها e = y − ŷ.

n = 6(3,5, 61)
e =

3المحاليل

1.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: FV = 4028 €

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.

الأُس

r·t = 0,05·14 = 0,7
e0,7 = 2,014

القيمة المستقبلية

FV = 2 000·2,014 = €4 027,51

الإجابة

FV = €4 027,51
2.القيمة الزمنية للنقود

الإجابة: A = 125,9 €

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 = 0,036000000000000004/12 = 0,003
N = 12·15 = 180

الإيداع

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 30 000·0,003/(1,715 − 1) = €125,94

الإجابة

A = €125,94
3.NPV و IRR

الإجابة: NPV = −1980 €

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 للتدفقات النقدية السنوية

18 500·4,917 = 90 970,50

القيمة الحالية لقيمة الخردة

10 000/1,419 = 7 049,61

NPV

NPV = −100 000 + 90 970,50 + 7 049,61 = −€1 979,89

الإجابة

NPV = −€1 979,89
4.NPV و IRR

الإجابة: IRR = 23,57 %

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(20%) = 509,26
NPV(25%) = −192,00

ضيّق النطاق

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

IRR ≈ 20 + 5·509,26/(509,26 − (−192,00)) = 23,63%
بالضبط: NPV(23,57%) = 0 → IRR = 23,57%

الإجابة

IRR = 23,57%
5.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: ΔP = −34,13 €

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.

السعر عند العائد القديم

C = €50,00, i = 0,025, N = 7
€50,00·(1 − 0,8413)/0,025 + €1 000·0,8413 = €317,47 + €841,27 = €1 158,73

السعر عند العائد الجديد

C = €50,00, i = 0,03, N = 7
€50,00·(1 − 0,8131)/0,03 + €1 000·0,8131 = €311,51 + €813,09 = €1 124,61

التغيّر

ΔP = 1 124,61 − 1 158,73 = −€34,13

الإجابة

ΔP = −€34,13
6.تسعير السندات وعائدها

الإجابة: YTM = 6,902 %

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

€950 = €50·(1 − (1 + y)⁻³)/y + €1 000/(1 + y)³

الحل العددي

P(6%) = €973,27, P(7%) = €947,51
YTM = 6,902%

الإجابة

YTM = 6,902%
7.CAPM و WACC

الإجابة: rm = 9,504 %

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).

علاوة مخاطر السوق

rm − rf = (10,88% − 4%)/1,25 = 5,504%

عائد السوق

rm = 4% + 5,504% = 9,504%

الإجابة

rm = 9,504%
8.CAPM و WACC

الإجابة: re = 7,644 %

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.

معامل بيتا الممدود بالرافعة

βL = 0,7·(1 + 0,8·0,6) = 1,036

تكلفة حقوق الملكية (CAPM)

re = 3,5% + 1,036·4% = 7,644%

الإجابة

re = 7,644%
9.الإحصاء الوصفي

الإجابة: s = 22,6

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 = 154/5 = 30,8

مربعات الانحرافات

Σ(x − x̄)² = (−18,8)² + (−15,8)² + (−14,8)² + 25,2² + 24,2² = 2043

الانحراف المعياري

s = √(2043/4) = 22,6

الإجابة

s = 22,6
10.الإحصاء الوصفي

الإجابة: z = −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.

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (90 − 100)/10 = −1

الإجابة

z = −1
11.الاحتمال

الإجابة: σ = 1,465

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 = 0·0,2 + 1·0,2 + 2·0,2 + 3·0,15 + 4·0,25 = 2,05

متوسط المربعات

E(X²) = 0·0,2 + 1·0,2 + 4·0,2 + 9·0,15 + 16·0,25 = 6,35

التباين

Var(X) = 6,35 − 2,05² = 2,147
σ = √2,147 = 1,465

الإجابة

σ = 1,465
12.الاحتمال

الإجابة: σY = 3,473

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 = 1,6, Var(X) = 1,34, σX = 1,158

التغيير الخطي

σY = |3|·1,158 = 3,473

الإجابة

σY = 3,473

المتوسط يتحرك فعلًا: E(Y) = 3·1,6 − 3 = 1,8.

13.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,7475

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.

الدرجات المعيارية

z₁ = (76 − 100)/15 = −1,6
z₂ = (112,75 − 100)/15 = 0,85

المساحة بين القيمتين

P = Φ(0,85) − Φ(−1,6) = 0,8023 − 0,0548 = 0,7475

الإجابة

P = 0,7475
14.التوزيع الطبيعي

الإجابة: P = 0,7881

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 = 52 − 48 = 4 s, σ = 5 s

حوّل إلى الصيغة المعيارية

z = (0 − 4)/5 = −0,8

الاحتمال

P = 1 − Φ(−0,8) = 0,7881

الإجابة

P = 0,7881
15.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = −14,39 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 = 11, t = 2,201

هامش الخطأ

E = 2,201·7,7/√12 = 4,892

الفترة

−9,5 ± 4,892 → [−14,39, −4,608]

الإجابة

الحد الأدنى = −14,39 mmHg
16.فترات الثقة

الإجابة: الحد الأدنى = 5,086 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 = (4·7² + 25·5²)/29 = 28,31
sp = 5,321

هامش الخطأ

E = 1,699·5,321·√(1/5 + 1/26) = 4,414

الفترة

9,5 ± 4,414 → [5,086, 13,91]

الإجابة

الحد الأدنى = 5,086 kg
17.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: t = −1,806

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 = 5/√49 = 5/7 = 0,7143

إحصائية الاختبار

t = (73,71 − 75)/0,7143 = −1,806

الإجابة

t = −1,806
t0,025; df = 48 = 2,011

|t| < 2.011، لذا لا تُرفض H₀ عند مستوى 5% (ثنائي الطرف).

18.اختبارات الفرضيات وفترات الثقة

الإجابة: z = 0,8296

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.

نسبتا العينتين

p̂₁ = 30/120 = 0,25
p̂₂ = 42/200 = 0,21
p̂ = 72/320 = 0,225

الخطأ المعياري وفق H₀

SE = √(0,225·0,775·(1/120 + 1/200)) = 0,04822

إحصائية الاختبار

z = (0,25 − 0,21)/0,04822 = 0,8296

الإجابة

z = 0,8296

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

19.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: r² = 0,9288

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 = 33/6 = 5,5
ȳ = 343/6 = 57,17

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 97,5
Syy = Σ(y − ȳ)² = 584,8

معامل التحديد

r² = 97,5²/(17,5·584,8) = 0,9288

الإجابة

r² = 0,9288

نحو 92,88% من التباين في y يفسّره الخط.

20.الانحدار الخطي والارتباط

الإجابة: e = −3,152

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 = 27/6 = 4,5
ȳ = 424/6 = 70,67

مجاميع المربعات والضروب

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 114

خط الانحدار

b = 114/17,5 = 6,514
a = 70,67 − 6,514·4,5 = 41,35
ŷ = 41,35 + 6,514·x

القيمة المتنبَّأ بها

ŷ = 41,35 + 6,514·3,5 = 64,15

البُواقي

e = 61 − 64,15 = −3,152

الإجابة

e = −3,152

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