Du brauchst €25 000 in 2 Jahren. Ein Konto bringt 6 % pro Jahr bei monatlicher Verzinsung. Wie viel musst du heute einzahlen? Bestimme den Barwert PV.
FV = €25 0006% / 12n = 2
PV = €
2.Zeitwert des GeldesSchwer
Du sparst 15 Jahre lang am Ende jedes Monats €250. Das Konto bringt 2,4 % pro Jahr bei monatlicher Verzinsung. Wie viel hast du am Ende gespart? Bestimme FV.
A = €2502,4% / 12N = 180
FV = €
3.Kapitalwert & interner ZinsfußMittel
Eine Investition von €45 000 bringt am Ende der Jahre 1 bis 4 diese Zahlungen: €16 000, €14 000, €12 000, €15 000. Die Kapitalkosten betragen 5 %. Bestimme den Kapitalwert NPV.
Eine Investition von €20 000 bringt 5 Jahre lang am Ende jedes Jahres €6 000. Bestimme ihren internen Zinsfuß IRR in Prozent.
C0 = €20 000CF = €6 000n = 5
IRR = %
5.Anleihekurs & RenditeMittel
Eine Anleihe mit einem Nennwert von €1 000 zahlt einen jährlichen Kupon von 4% in zwei halbjährlichen Raten und wird in 12 Jahren fällig. Die Rendite bis zur Fälligkeit beträgt 3% pro Jahr. Bestimme den Kurs P der Anleihe.
F = €1 000Kuponsatz = 4%YTM = 3%n = 12
P = €
6.Anleihekurs & RenditeSchwer
Eine Anleihe mit einem Nennwert von €1 000 zahlt einen jährlichen Kupon von 5% und wird in 3 Jahren fällig. Die Rendite bis zur Fälligkeit beträgt 3%. Bestimme die Macaulay-Duration D in Jahren.
F = €1 000Kuponsatz = 5%n = 3YTM = 3%
D = Jahre
7.CAPM & WACCMittel
Ein Unternehmen ist finanziert mit Stammaktien im Wert von €10 000 000, Vorzugsaktien im Wert von €1 500 000 und Fremdkapital im Wert von €3 000 000. Die Eigenkapitalkosten betragen 11%, die Kosten der Vorzugsaktien 6% und die Fremdkapitalkosten vor Steuern 6%. Der Steuersatz beträgt 28%. Bestimme den WACC.
Ein Unternehmen hat 1 000 000 Aktien mit einem Kurs von €29,00; der Buchwert seines Eigenkapitals beträgt €17 400 000. Es hat gerade eine Dividende von €2,30 pro Aktie gezahlt, und die Dividenden wachsen um 2% pro Jahr. Sein Fremdkapital hat einen Marktwert von €29 000 000 und Kosten vor Steuern von 4,5%. Der Steuersatz beträgt 25%. Bestimme den WACC, mit dem Dividendenwachstumsmodell für die Eigenkapitalkosten.
Bestimme die Stichproben-Standardabweichung s der Daten: 57, 33, 26, 57, 17.
n = 5
s =
10.Beschreibende StatistikSchwer
Eine Größe ist normalverteilt mit Mittelwert 50 und Standardabweichung 10. Welcher Anteil P der Werte liegt unter 60?
μ = 50σ = 10x = 60
P =
11.WahrscheinlichkeitMittel
Ein fairer Würfel wird 2-mal geworfen. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit P, mindestens eine Sechs zu würfeln?
n = 2
P =
12.WahrscheinlichkeitSchwer
Ein Test hat 5 Multiple-Choice-Fragen. Eine Studentin, die rät, beantwortet jede unabhängig mit Wahrscheinlichkeit 0,3 richtig. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit P für genau 1 richtige Antworten?
n = 5p = 0,3k = 1
P =
13.NormalverteilungMittel
Die IQ-Werte sind normalverteilt mit dem Mittelwert 100 Punkte und der Standardabweichung 15 Punkte. Welcher Anteil liegt zwischen 92,5 und 130,75 Punkte? Gib P als Dezimalzahl an.
μ = 100σ = 15x1 = 92,5x2 = 130,75
P =
14.NormalverteilungSchwer
Die Lebensdauern von Batterien sind normalverteilt mit dem Mittelwert 500 h und der Standardabweichung 40 h. Ziehe die Grenze so, dass die schattierten oberen 70 % rechts davon liegen. Bestimme die Grenze x.
μ = 500 hσ = 40 h70%
x = h
15.KonfidenzintervalleMittel
Der Blutdruck von 11 Patienten wird vor und nach einer Behandlung gemessen. Die Differenzen d = vorher − nachher (mmHg) haben den Mittelwert 1 und die Standardabweichung 5,4. Bestimme die Fehlermarge E des 90-%-Konfidenzintervalls für die mittlere Differenz.
n = 11d̄ = 1sd = 5,490%t(10) = 1,812
E = mmHg
16.KonfidenzintervalleSchwer
Die Durchmesser von 16 gefertigten Wellen haben eine Stichprobenstandardabweichung von 7,4 µm. Bestimme unter der Annahme normalverteilter Durchmesser die obere Grenze σ des 95-%-Konfidenzintervalls für die Standardabweichung der Grundgesamtheit. Bei df = 15 liegen 2,5 % der χ²-Verteilung unter 6,262 und 2,5 % über 27,488.
n = 16s = 7,4 µmχ² = 6,262, 27,488
σ = µm
17.Hypothesentests & KonfidenzintervalleMittel
Eine Stichprobe von 36 Studierenden hat einen mittleren Punktwert von 97,6 und eine Stichproben-Standardabweichung von 8. Bestimme die Teststatistik t für H₀: μ = 100.
μ₀ = 100x̄ = 97,6s = 8n = 36
t =
18.Hypothesentests & KonfidenzintervalleSchwer
Ein einseitiger z-Test von H₀: μ = 50 gegen H₁: μ < 50 wird bei α = 0.01 mit einer Stichprobe von 25 durchgeführt; die Standardabweichung ist bekanntermaßen 2.5. In Wirklichkeit beträgt der Mittelwert 48.95. Bestimme die Teststärke (Power) 1 − β des Tests in Prozent.
μ₀ = 50μ = 48,95σ = 2,5n = 25α = 0,01
1 − β = %
19.Lineare Regression und KorrelationMittel
Die Tabelle enthält 6 Wertepaare von x = Temperatur in °C und y = verkaufte Eiskugeln. Bestimme den Korrelationskoeffizienten nach Pearson r.
n = 6
r =
20.Lineare Regression und KorrelationSchwer
Die Tabelle enthält 5 Wertepaare von x = Fahrzeugalter in Jahren und y = Preis in k€. Verwende die Regressionsgerade ŷ = a + b·x nach der Methode der kleinsten Quadrate. Für welchen Wert x sagt die Gerade ŷ = 28 voraus?
n = 5ŷ = 28
x =
3Lösungen
1.Zeitwert des Geldes
Antwort: PV = 22180 €
Zeitwert des Geldes: Geld heute ist mehr wert als derselbe Betrag später, weil es Zinsen bringen kann. Bei einem Zinssatz i pro Periode wächst ein Betrag auf FV = PV·(1 + i)n. Eine Reihe gleicher Zahlungen (eine Annuität) wird bewertet, indem man alle Zahlungen aufsummiert; daraus ergeben sich die Rentenformeln.
Zinssatz und Anzahl der Perioden
i = 0,06/12 = 0,005
N = 12·2 = 24
Barwert
PV = FV/(1 + i)N = 25 000/1,127 = €22 179,64
Antwort
PV = €22 179,64
2.Zeitwert des Geldes
Antwort: FV = 54102 €
Zeitwert des Geldes: Geld heute ist mehr wert als derselbe Betrag später, weil es Zinsen bringen kann. Bei einem Zinssatz i pro Periode wächst ein Betrag auf FV = PV·(1 + i)n. Eine Reihe gleicher Zahlungen (eine Annuität) wird bewertet, indem man alle Zahlungen aufsummiert; daraus ergeben sich die Rentenformeln.
Du hast selbst €45 000 eingezahlt; der Rest sind Zinsen.
3.Kapitalwert & interner Zinsfuß
Antwort: NPV = 5643 €
Kapitalwert: Zinse jeden Zahlungsstrom mit der geforderten Rendite r auf heute ab und addiere alle: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Ein Projekt mit NPV > 0 verdient mehr als r und schafft Wert. Der interne Zinsfuß (IRR) ist der Zinssatz, bei dem NPV = 0 ist.
Barwert jeder Zahlung
CF0 = −45 000
CF1/(1 + 0,05)1 = 16 000/1,05 = 15 238,10
CF2/(1 + 0,05)2 = 14 000/1,103 = 12 698,41
CF3/(1 + 0,05)3 = 12 000/1,158 = 10 366,05
CF4/(1 + 0,05)4 = 15 000/1,216 = 12 340,54
Addieren
NPV = €5 643,10
Antwort
NPV = €5 643,10
Der Kapitalwert ist positiv, das Projekt verdient also mehr als die geforderte Rendite.
4.Kapitalwert & interner Zinsfuß
Antwort: IRR = 15,24 %
Kapitalwert: Zinse jeden Zahlungsstrom mit der geforderten Rendite r auf heute ab und addiere alle: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Ein Projekt mit NPV > 0 verdient mehr als r und schafft Wert. Der interne Zinsfuß (IRR) ist der Zinssatz, bei dem NPV = 0 ist.
Erforderlicher Rentenbarwertfaktor
(1 − (1 + i)−5)/i = 20 000/6 000 = 3,333
Nach dem Zinssatz auflösen
Der Rentenbarwertfaktor sinkt, wenn der Zinssatz steigt; schließe den Zinssatz ein und grenze ihn ein.
i = 15%: 3,352
i = 16%: 3,274
IRR = 15,24%
Antwort
IRR = 15,24%
5.Anleihekurs & Rendite
Antwort: P = 1100 €
Anleihebewertung: Der Kurs einer Anleihe ist der Barwert ihrer Zahlungen, abgezinst mit der Rendite bis zur Fälligkeit (YTM): Die Kupons bilden eine Annuität, und der Nennwert wird bei Fälligkeit zurückgezahlt. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Liegt die Rendite über dem Kuponsatz, notiert die Anleihe unter dem Nennwert, und umgekehrt.
Pro Periode
C = €20,00, i = 0,015, N = 24
Barwert der Kupons
€20,00·(1 − 0,6995)/0,015 = €400,61
Barwert des Nennwerts
€1 000·0,6995 = €699,54
Kurs
P = €1 100,15
Antwort
P = €1 100,15
Die Rendite liegt unter dem Kuponsatz, also notiert die Anleihe über pari.
6.Anleihekurs & Rendite
Antwort: D = 2,864 Jahre
Duration: Die Macaulay-Duration ist der gewichtete mittlere Zeitpunkt, zu dem eine Anleihe ihre Zahlungen leistet, mit den Barwerten der Zahlungen als Gewichten: D = Σ t·PVₜ/P. Die modifizierte Duration D/(1 + y) schätzt die prozentuale Kursänderung bei einer kleinen Renditeänderung: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.
Barwert jeder Zahlung
t = 1: 50/1,03 = 48,54, t·PV = 48,54
t = 2: 50/1,061 = 47,13, t·PV = 94,26
t = 3: 1050/1,093 = 960,90, t·PV = 2 882,70
Duration
P = 1 056,57
D = 3 025,50/1 056,57 = 2,864
Antwort
D = 2,864 Jahre
7.CAPM & WACC
Antwort: WACC = 9,101 %
Kapitalkosten: Das CAPM liefert die Rendite, die Aktionäre fordern: re = rf + β·(rm − rf). Die gewichteten durchschnittlichen Kapitalkosten mischen Eigen- und Fremdkapital nach ihren Marktwerten: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), mit V = E + D. Zinsen sind steuerlich abzugsfähig, daher der Faktor (1 − T).
Kapitalkosten: Das CAPM liefert die Rendite, die Aktionäre fordern: re = rf + β·(rm − rf). Die gewichteten durchschnittlichen Kapitalkosten mischen Eigen- und Fremdkapital nach ihren Marktwerten: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), mit V = E + D. Zinsen sind steuerlich abzugsfähig, daher der Faktor (1 − T).
Eigenkapitalkosten
D1 = 2,3·1,02 = €2,35
re = 2,346/29 + 0,02 = 10,09%
Marktwerte
E = 1 000 000·€29,00 = €29 000 000
V = €58 000 000, E/V = 0,5, D/V = 0,5
WACC
WACC = 0,5·10,09% + 0,5·4,5%·(1 − 0,25) = 6,732%
Antwort
WACC = 6,732%
9.Beschreibende Statistik
Antwort: s = 18,25
Beschreibende Statistik: Der Mittelwert ist die Summe geteilt durch n; der Median ist der mittlere Wert der sortierten Daten (bei geradem n der Mittelwert der beiden mittleren Werte). Die Stichproben-Standardabweichung ist s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Ein z-Wert z = (x − μ)/σ gibt an, wie viele Standardabweichungen ein Wert vom Mittelwert entfernt liegt.
Beschreibende Statistik: Der Mittelwert ist die Summe geteilt durch n; der Median ist der mittlere Wert der sortierten Daten (bei geradem n der Mittelwert der beiden mittleren Werte). Die Stichproben-Standardabweichung ist s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Ein z-Wert z = (x − μ)/σ gibt an, wie viele Standardabweichungen ein Wert vom Mittelwert entfernt liegt.
Standardisieren
z = 1
Standardnormalverteilungstabelle
Φ(1) = 0,8413
P = 0,8413
Antwort
P = 0,8413
11.Wahrscheinlichkeit
Antwort: P = 0,3056
Wahrscheinlichkeit: Bei gleich wahrscheinlichen Ergebnissen gilt P(A) = günstige/mögliche. Bei unabhängigen Ereignissen wird multipliziert: P(A und B) = P(A)·P(B). Das Gegenereignis hilft oft: P(mindestens eins) = 1 − P(keins). Binomial: Bei n unabhängigen Versuchen mit Erfolgswahrscheinlichkeit p gilt P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.
Gegenereignis
P(keine Sechs) = (5/6)2 = 0,6944
P = 1 − 0,6944 = 0,3056
Antwort
P = 0,3056
12.Wahrscheinlichkeit
Antwort: P = 0,3601
Wahrscheinlichkeit: Bei gleich wahrscheinlichen Ergebnissen gilt P(A) = günstige/mögliche. Bei unabhängigen Ereignissen wird multipliziert: P(A und B) = P(A)·P(B). Das Gegenereignis hilft oft: P(mindestens eins) = 1 − P(keins). Binomial: Bei n unabhängigen Versuchen mit Erfolgswahrscheinlichkeit p gilt P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.
Binomialformel
P(X = 1) = 5·0,31·0,74 = 5·0,3·0,2401 = 0,3601
Antwort
P = 0,3601
13.Normalverteilung
Antwort: P = 0,6713
Normalverteilung: Rechne einen Wert x in einen z-Wert um, z = (x − μ)/σ; er gibt an, wie viele Standardabweichungen x vom Mittelwert entfernt liegt. Eine z-Tabelle (oder Φ(z)) liefert die Fläche links von z, also P(X < x). Die Fläche rechts ist 1 − Φ(z), und die Fläche zwischen zwei Werten ist die Differenz ihrer beiden Flächen.
z-Werte
z₁ = (92,5 − 100)/15 = −0,5
z₂ = (130,75 − 100)/15 = 2,05
Fläche dazwischen
P = Φ(2,05) − Φ(−0,5) = 0,9798 − 0,3085 = 0,6713
Antwort
P = 0,6713
14.Normalverteilung
Antwort: x = 479 h
Von einer Fläche zurück zu z: Φ(z) ist die Fläche links von z. Für eine linke Randfläche A suche in der Tabelle z mit Φ(z) = A. Eine rechte Randfläche A bedeutet Φ(z) = 1 − A. Eine zentrale Fläche A zwischen −z und z lässt (1 − A)/2 auf jedem Rand übrig, also Φ(z) = (1 + A)/2. Für einen Wert x verwende x = μ + zσ.
Fläche links
Φ(z) = 0,3
z aus der Tabelle
z ≈ −0,52
Zurück zu den ursprünglichen Einheiten
x = 500 − 0,52·40 = 479 h
Antwort
x = 479 h
15.Konfidenzintervalle
Antwort: E = 2,95 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.
Kritischer Wert
df = 10, t = 1,812
Fehlermarge
E = 1,812·5,4/√11 = 2,95
Antwort
E = 2,95 mmHg
16.Konfidenzintervalle
Antwort: σ = 11,45 µm
Intervall für eine Varianz: (n − 1)s²/σ² ist χ²-verteilt mit n − 1 Freiheitsgraden. Das 95-%-Intervall für σ² reicht von (n − 1)s² geteilt durch den oberen χ²-Wert (2,5 % darüber) bis (n − 1)s² geteilt durch den unteren χ²-Wert (2,5 % darunter); das Intervall für σ ist die Wurzel beider Grenzen. Es ist nicht symmetrisch um s.
Quadratsumme
(n − 1)s² = 15·7,4² = 821,4
Grenzen für σ²
821,4/27,488 = 29,88
821,4/6,262 = 131,2
Grenze für σ
σ = √131,2 = 11,45 µm
Antwort
σ = 11,45 µm
95-%-Intervall für σ: [5,466, 11,45] µm.
17.Hypothesentests & Konfidenzintervalle
Antwort: t = −1,8
Test eines Mittelwerts: Die Teststatistik misst, wie viele Standardfehler der Stichprobenmittelwert vom in H₀ behaupteten Wert entfernt liegt: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), wenn σ bekannt ist, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), wenn es aus der Stichprobe geschätzt wird. Ein Konfidenzintervall ist x̄ ± (kritischer Wert)·(Standardfehler).
Standardfehler
SE = 8/√36 = 8/6 = 1,333
Teststatistik
t = (97,6 − 100)/1,333 = −1,8
Antwort
t = −1,8
t0,025; df = 35 = 2,03
|t| < 2.03, also wird H₀ auf dem 5-%-Niveau (zweiseitig) nicht verworfen.
18.Hypothesentests & Konfidenzintervalle
Antwort: 1 − β = 41,06 %
Teststärke: Die Teststärke 1 − β ist die Wahrscheinlichkeit, H₀ zu verwerfen, wenn sie falsch ist. Bestimme die Grenze x̄c aus μ₀ und z_α und berechne dann mit dem wahren Mittelwert die Wahrscheinlichkeit, jenseits von x̄c zu landen: z = (x̄c − μ)/(σ/√n).
Kritischer Stichprobenmittelwert
SE = 2,5/√25 = 0,5
x̄c = 50 − 2,326·0,5 = 48,84
z unter dem wahren Mittelwert
z = (48,84 − 48,95)/0,5 = −0,226
Leistung
Teststärke = P(Z < −0.226) = 41.06%
1 − β = 41,06%
Antwort
1 − β = 41,06%
19.Lineare Regression und Korrelation
Antwort: r = 0,9826
Regression nach der Methode der kleinsten Quadrate: Mit den Mittelwerten x̄ und ȳ, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² und Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) hat die Gerade ŷ = a + b·x die Steigung b = Sxy/Sxx und den Achsenabschnitt a = ȳ − b·x̄; sie geht also immer durch (x̄, ȳ). Der Korrelationskoeffizient nach Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) liegt zwischen −1 und 1; r² ist der Anteil der Streuung von y, der durch die Gerade erklärt wird.
Mittelwerte
x̄ = 120/6 = 20
ȳ = 671/6 = 111,8
Quadrat- und Produktsummen
Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 333
Syy = Σ(y − ȳ)² = 1641
Korrelationskoeffizient
r = 333/√(70·1641) = 0,9826
Antwort
r = 0,9826
20.Lineare Regression und Korrelation
Antwort: x = 1,4
Regression nach der Methode der kleinsten Quadrate: Mit den Mittelwerten x̄ und ȳ, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² und Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) hat die Gerade ŷ = a + b·x die Steigung b = Sxy/Sxx und den Achsenabschnitt a = ȳ − b·x̄; sie geht also immer durch (x̄, ȳ). Der Korrelationskoeffizient nach Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) liegt zwischen −1 und 1; r² ist der Anteil der Streuung von y, der durch die Gerade erklärt wird.
Mittelwerte
x̄ = 15/5 = 3
ȳ = 124/5 = 24,8
Quadrat- und Produktsummen
Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −20
Regressionsgerade
b = −20/10 = −2
a = 24,8 − (−2)·3 = 30,8
ŷ = 30,8 − 2·x
Nach x auflösen
x = (28 − 30,8)/(−2) = 1,4
Antwort
x = 1,4
Dies ist unabhängiges Übungsmaterial. ExamProblems ist nicht mit der Organisation verbunden, die diese Prüfung durchführt, und wird von ihr nicht unterstützt; der Prüfungsname dient nur zur Beschreibung des Inhalts. CFA® and Chartered Financial Analyst® sind Marken von CFA Institute; diese Organisation ist nicht mit ExamProblems verbunden, unterstützt es nicht und übernimmt keine Gewähr für seine Richtigkeit.