Du brauchst €20 000 in 6 Jahren. Ein Konto bringt 5 % pro Jahr bei vierteljährlicher Verzinsung. Wie viel musst du heute einzahlen? Bestimme den Barwert PV.
FV = €20 0005% / 4n = 6
PV = €
2.Zeitwert des GeldesSchwer
Ein Darlehen von €25 000 wird über 3 Jahre in gleichen Monatsraten zurückgezahlt. Der Zinssatz beträgt 3,6 % pro Jahr bei monatlicher Verzinsung. Bestimme die Monatsrate A.
P = €25 0003,6% / 12N = 36
A = €
3.Kapitalwert & interner ZinsfußMittel
Eine Investition von €30 000 bringt am Ende der Jahre 1 bis 4 diese Zahlungen: €12 000, €10 000, €10 000, €13 000. Die Kapitalkosten betragen 7,000000000000001 %. Bestimme den Kapitalwert NPV.
Ein Projekt kostet heute €200 000. Seine Zahlung beträgt €55 000 am Ende von Jahr 1 und wächst um 2 % pro Jahr bis zur letzten Zahlung am Ende von Jahr 4. Die Kapitalkosten betragen 12 %. Bestimme den Kapitalwert NPV.
C0 = €200 000CF1 = €55 000g = 2%n = 4r = 12%
NPV = €
5.Anleihekurs & RenditeMittel
Eine Anleihe mit einem Nennwert von €1 000 zahlt einen jährlichen Kupon von 8% in zwei halbjährlichen Raten und wird in 5 Jahren fällig. Die Rendite bis zur Fälligkeit beträgt 3,5% pro Jahr. Bestimme den Kurs P der Anleihe.
F = €1 000Kuponsatz = 8%YTM = 3,5%n = 5
P = €
6.Anleihekurs & RenditeSchwer
Eine Anleihe mit einem Nennwert von €1 000 zahlt einen jährlichen Kupon von 4% in zwei Halbjahresraten und wird in 10 Jahren fällig. Sie wird für €1 132 verkauft. Bestimme ihre Rendite bis zur Fälligkeit YTM als Jahreszins (das Doppelte der Halbjahresrendite) in Prozent.
F = €1 000Kuponsatz = 4% (2×)n = 10P = €1 132
YTM = %
7.CAPM & WACCMittel
Ein Unternehmen hat Eigenkapital im Wert von €4 000 000 und Fremdkapital im Wert von €3 000 000. Seine Eigenkapitalkosten betragen 9%, seine Fremdkapitalkosten vor Steuern 7% und der Steuersatz 21%. Bestimme den WACC.
E = €4 000 000D = €3 000 000re = 9%rd = 7%T = 21%
WACC = %
8.CAPM & WACCSchwer
Die Aktien eines Unternehmens haben beim aktuellen Verschuldungsgrad D/E von 0,25 ein Beta von 1,5. Es plant, den Verschuldungsgrad auf 0,6 zu erhöhen. Der Steuersatz beträgt 30%, der risikolose Zinssatz 4% und die Marktrisikoprämie 4,5%. Bestimme die Eigenkapitalkosten re nach der Änderung.
Bestimme die Stichproben-Standardabweichung s der Daten: 28, 32, 56, 14, 15.
n = 5
s =
10.Beschreibende StatistikSchwer
Eine Größe ist normalverteilt mit Mittelwert 100 und Standardabweichung 12. Welcher Anteil P der Werte liegt unter 124?
μ = 100σ = 12x = 124
P =
11.WahrscheinlichkeitMittel
Bestimme für die gezeigte Verteilung die Varianz Var(X) von X.
x: 0, 1, 2, 3p(x): 0,2, 0,25, 0,25, 0,3
Var(X) =
12.WahrscheinlichkeitSchwer
Ein Spiel kostet €1 Einsatz. Du gewinnst €3 mit der Wahrscheinlichkeit 0,25 und €50 mit der Wahrscheinlichkeit 0,01; sonst gewinnst du nichts. Der Einsatz wird nicht zurückgegeben. Bestimme den erwarteten Nettogewinn E(G) pro Spiel.
Einsatz = €1€3: p = 0,25€50: p = 0,01
E(G) = €
13.NormalverteilungMittel
Die Gewichte von Beuteln sind normalverteilt mit dem Mittelwert 250 g und der Standardabweichung 5 g. Welcher Anteil liegt zwischen 245,25 und 259 g? Gib P als Dezimalzahl an.
μ = 250σ = 5x1 = 245,25x2 = 259
P =
14.NormalverteilungSchwer
Die Körpergrößen erwachsener Männer sind normalverteilt mit dem Mittelwert 178 cm und der Standardabweichung 7 cm. Bestimme den Wert x, unter dem 75 % von ihnen liegen (das 75. Perzentil).
μ = 178σ = 7P = 75%
x = cm
15.KonfidenzintervalleMittel
Die Akkulaufzeit zweier Handymodelle wird verglichen. Modell 1: 60 Handys, Mittelwert 115 h, bekannte Standardabweichung 10 h. Modell 2: 60 Handys, Mittelwert 126,5 h, bekannte Standardabweichung 4 h. Bestimme die Fehlermarge E des 99-%-Konfidenzintervalls für μ₁ − μ₂.
Die Durchmesser von 11 gefertigten Wellen haben eine Stichprobenstandardabweichung von 8,8 µm. Bestimme unter der Annahme normalverteilter Durchmesser die untere Grenze σ des 95-%-Konfidenzintervalls für die Standardabweichung der Grundgesamtheit. Bei df = 10 liegen 2,5 % der χ²-Verteilung unter 3,247 und 2,5 % über 20,483.
n = 11s = 8,8 µmχ² = 3,247, 20,483
σ = µm
17.Hypothesentests & KonfidenzintervalleMittel
Eine Stichprobe von 100 Studierenden hat einen mittleren Punktwert von 198,9 und eine Stichproben-Standardabweichung von 8. Bestimme die Teststatistik t für H₀: μ = 200.
μ₀ = 200x̄ = 198,9s = 8n = 100
t =
18.Hypothesentests & KonfidenzintervalleSchwer
Eine Stichprobe von 49 Messungen hat den Mittelwert 48,9. Die Standardabweichung der Grundgesamtheit ist 5. Bestimme die obere Grenze U des 90-%-Konfidenzintervalls für den Mittelwert.
x̄ = 48,9σ = 5n = 4990%
U =
19.Lineare Regression und KorrelationMittel
Die Tabelle enthält 6 Wertepaare von x = Lernstunden und y = Prüfungspunkte. Ihre Summen sind gegeben. Bestimme daraus den Korrelationskoeffizienten nach Pearson r.
Die Tabelle enthält 6 Wertepaare von x = Temperatur in °C und y = verkaufte Eiskugeln. Verwende die Regressionsgerade ŷ = a + b·x nach der Methode der kleinsten Quadrate. Eine neue Beobachtung (22,5, 99) wird gemacht. Bestimme ihr Residuum e = y − ŷ.
n = 6(22,5, 99)
e =
3Lösungen
1.Zeitwert des Geldes
Antwort: PV = 14844 €
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 = 0,05/4 = 0,0125
N = 4·6 = 24
Barwert
PV = FV/(1 + i)N = 20 000/1,347 = €14 843,94
Antwort
PV = €14 843,94
2.Zeitwert des Geldes
Antwort: A = 733,7 €
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.
Monatszins und Anzahl der Raten
i = 0,036000000000000004/12 = 0,003
N = 12·3 = 36
Rate
Der Barwert von N gleichen Raten A ist A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. Setze ihn gleich dem Darlehen und löse nach A auf.
(1 + i)−N = 0,8978
A = 25 000·0,003/(1 − 0,8978) = €733,66
Antwort
A = €733,66
3.Kapitalwert & interner Zinsfuß
Antwort: NPV = 8030 €
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 = −30 000
CF1/(1 + 0,07)1 = 12 000/1,07 = 11 214,95
CF2/(1 + 0,07)2 = 10 000/1,145 = 8 734,39
CF3/(1 + 0,07)3 = 10 000/1,225 = 8 162,98
CF4/(1 + 0,07)4 = 13 000/1,311 = 9 917,64
Addieren
NPV = €8 029,96
Antwort
NPV = €8 029,96
Der Kapitalwert ist positiv, das Projekt verdient also mehr als die geforderte Rendite.
4.Kapitalwert & interner Zinsfuß
Antwort: NPV = −28348 €
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.
Der Kapitalwert ist negativ, das Projekt verdient also weniger als die geforderte Rendite.
5.Anleihekurs & Rendite
Antwort: P = 1205 €
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 = €40,00, i = 0,0175, N = 10
Barwert der Kupons
€40,00·(1 − 0,8407)/0,0175 = €364,05
Barwert des Nennwerts
€1 000·0,8407 = €840,73
Kurs
P = €1 204,78
Antwort
P = €1 204,78
Die Rendite liegt unter dem Kuponsatz, also notiert die Anleihe über pari.
6.Anleihekurs & Rendite
Antwort: YTM = 2,5 %
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, N = 20
Numerisch lösen
i = 1,25% pro Halbjahr
YTM
YTM = 2·1,25% = 2,5%
Antwort
YTM = 2,5%
7.CAPM & WACC
Antwort: WACC = 7,513 %
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).
Gewichte
V = €7 000 000, E/V = 0,5714, D/V = 0,4286
WACC
WACC = 0,5714·9% + 0,4286·7%·(1 − 0,21) = 7,513%
Antwort
WACC = 7,513%
8.CAPM & WACC
Antwort: re = 12,16 %
Levered Beta (Hamada): Fremdkapital macht das Eigenkapital riskanter. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), wobei βU das Beta des Geschäfts ohne Fremdkapital ist. Um ein Beta auf eine andere Kapitalstruktur zu übertragen, entschulde es zuerst und verschulde es dann beim neuen D/E wieder.
Das Beta entschulden
βU = 1,5/(1 + 0,7·0,25) = 1,277
Beim neuen D/E wieder verschulden
βL = 1,277·(1 + 0,7·0,6) = 1,813
Eigenkapitalkosten (CAPM)
re = 4% + 1,813·4,5% = 12,16%
Antwort
re = 12,16%
9.Beschreibende Statistik
Antwort: s = 17,03
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 = 2
Standardnormalverteilungstabelle
Φ(2) = 0,9772
P = 0,9772
Antwort
P = 0,9772
11.Wahrscheinlichkeit
Antwort: Var(X) = 1,228
Diskrete Zufallsvariablen: Eine Wahrscheinlichkeitsverteilung listet jeden Wert x, den eine Variable annehmen kann, mit seiner Wahrscheinlichkeit p(x) auf; die Wahrscheinlichkeiten liegen zwischen 0 und 1 und summieren sich zu 1. Der Erwartungswert (Mittelwert) ist E(X) = Σx·p(x), der Durchschnitt auf lange Sicht. Die Varianz ist Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², und die Standardabweichung ist σ = √Var(X). Für eine lineare Änderung Y = aX + b gilt: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) und σY = |a|·σX; das Addieren einer Konstanten ändert die Streuung nicht.
Mittelwert
μ = 0·0,2 + 1·0,25 + 2·0,25 + 3·0,3 = 1,65
Mittelwert der Quadrate
E(X²) = 0·0,2 + 1·0,25 + 4·0,25 + 9·0,3 = 3,95
Varianz
Var(X) = 3,95 − 1,65² = 1,228
Antwort
Var(X) = 1,228
12.Wahrscheinlichkeit
Antwort: E(G) = 0,25 €
Diskrete Zufallsvariablen: Eine Wahrscheinlichkeitsverteilung listet jeden Wert x, den eine Variable annehmen kann, mit seiner Wahrscheinlichkeit p(x) auf; die Wahrscheinlichkeiten liegen zwischen 0 und 1 und summieren sich zu 1. Der Erwartungswert (Mittelwert) ist E(X) = Σx·p(x), der Durchschnitt auf lange Sicht. Die Varianz ist Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², und die Standardabweichung ist σ = √Var(X). Für eine lineare Änderung Y = aX + b gilt: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) und σY = |a|·σX; das Addieren einer Konstanten ändert die Streuung nicht.
Nettoergebnisse
G: 2 (p = 0,25), 49 (p = 0,01), −1 (p = 0,74)
Erwartungswert
E(G) = 2·0,25 + 49·0,01 − 1·0,74 = 0,25 €
Antwort
E(G) = 0,25 €
Ein positiver Wert bedeutet, dass du im Durchschnitt Geld gewinnst.
13.Normalverteilung
Antwort: P = 0,793
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 = (245,25 − 250)/5 = −0,95
z₂ = (259 − 250)/5 = 1,8
Fläche dazwischen
P = Φ(1,8) − Φ(−0,95) = 0,9641 − 0,1711 = 0,793
Antwort
P = 0,793
14.Normalverteilung
Antwort: x = 182,7 cm
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 für das Perzentil
Φ(z) = 0,75 → z = 0,6745
Zurück zu x
x = 178 + 0,6745·7 = 182,72 cm
Antwort
x = 182,72 cm
15.Konfidenzintervalle
Antwort: E = 3,582 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.
Punktschätzer
x̄₁ − x̄₂ = 115 − 126,5 = −11,5
Standardfehler
SE = √(10²/60 + 4²/60) = 1,39
Fehlermarge
E = 2,576·1,39 = 3,582
Antwort
E = 3,582 h
Das Intervall enthält die 0 nicht, die Mittelwerte unterscheiden sich also signifikant.
16.Konfidenzintervalle
Antwort: σ = 6,149 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 = 10·8,8² = 774,4
Grenzen für σ²
774,4/20,483 = 37,81
774,4/3,247 = 238,5
Grenze für σ
σ = √37,81 = 6,149 µm
Antwort
σ = 6,149 µm
95-%-Intervall für σ: [6,149, 15,44] µm.
17.Hypothesentests & Konfidenzintervalle
Antwort: t = −1,375
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/√100 = 8/10 = 0,8
Teststatistik
t = (198,9 − 200)/0,8 = −1,375
Antwort
t = −1,375
t0,025; df = 99 = 1,984
|t| < 1.984, also wird H₀ auf dem 5-%-Niveau (zweiseitig) nicht verworfen.
18.Hypothesentests & Konfidenzintervalle
Antwort: U = 50,07
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).
Fehlermarge
E = 1,645·5/√49 = 1,175
Intervallgrenze
U = 48,9 + 1,175 = 50,07
Antwort
U = 50,07
19.Lineare Regression und Korrelation
Antwort: r = 0,9956
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.
Zentrierte Summen
Sxy = 4480 − 42·567/6 = 511
Sxx = 364 − 42²/6 = 70
Syy = 57345 − 567²/6 = 3764
Korrelationskoeffizient
r = 511/√(70·3764) = 0,9956
Antwort
r = 0,9956
20.Lineare Regression und Korrelation
Antwort: e = 2,324
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 = 153/6 = 25,5
ȳ = 674/6 = 112,3
Quadrat- und Produktsummen
Sxx = Σ(x − x̄)² = 157,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 822
Regressionsgerade
b = 822/157,5 = 5,219
a = 112,3 − 5,219·25,5 = −20,75
ŷ = −20,75 + 5,219·x
Vorhergesagter Wert
ŷ = −20,75 + 5,219·22,5 = 96,68
Residuum
e = 99 − 96,68 = 2,324
Antwort
e = 2,324
Der Punkt liegt über der Geraden.
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.