Necesitas €5 000 dentro de 7 años. Una cuenta paga un 2 % anual con capitalización mensual. ¿Cuánto debes ingresar hoy? Calcula el valor actual PV.
FV = €5 0002% / 12n = 7
PV = €
2.Valor temporal del dineroDifícil
Un préstamo de €150 000 se devuelve con cuotas mensuales iguales durante 20 años al 3,6 % anual con capitalización mensual. ¿Cuántos intereses I se pagan en total durante la vida del préstamo?
P = €150 0003,6% / 12N = 240
I = €
3.VAN y TIRMedia
Un proyecto cuesta €60 000 hoy y genera €16 000 al final de cada año durante 5 años. El coste de capital es del 10 %. Supón que los flujos de caja entran de forma uniforme durante cada año. Halla el plazo de recuperación descontado DPB en años.
El proyecto A cuesta €20 000 y genera €11 500, €7 500, €4 500 al final de los años 1 a 3. El proyecto B cuesta €30 000 y genera €8 000, €12 500, €15 500. Halla el tipo de cruce de Fisher r* con el que ambos proyectos tienen el mismo VAN, en porcentaje.
Un bono con un valor nominal de €1 000 paga un cupón anual del 3% en dos pagos semestrales y vence dentro de 4 años. La rentabilidad al vencimiento es del 3,5% anual. Calcula el precio P del bono.
F = €1 000cupón = 3%YTM = 3,5%n = 4
P = €
6.Precio y rentabilidad de bonosDifícil
Un bono cotiza a €1 035 con una rentabilidad al vencimiento del 4% (capitalización anual) y una duración de Macaulay de 8,4 años. Usa la duración modificada para estimar el nuevo precio P si la rentabilidad baja 150 puntos básicos.
P0 = €1 035y = 4%D = 8,4Δy = −150 bp
P = €
7.CAPM y WACCMedia
Una empresa tiene fondos propios por valor de €12 000 000 y deuda por valor de €2 000 000. Su coste de los fondos propios es del 9%, su coste de la deuda antes de impuestos es del 4,5% y el tipo impositivo es del 25%. Calcula el WACC.
El negocio de una empresa tiene una beta desapalancada (de los activos) de 0,9. Planea un ratio deuda/fondos propios de 0,6. El tipo impositivo es del 25,8%, el tipo libre de riesgo del 1,5% y la prima de riesgo de mercado del 4,5%. Halla el coste de los fondos propios re con la nueva estructura de capital.
βU = 0,9D/E = 0,6T = 25,8%rf = 1,5%rm − rf = 4,5%
re = %
9.Estadística descriptivaMedia
Calcula la desviación típica muestral s de los datos: 12, 43, 28, 47, 13, 48.
n = 6
s =
10.Estadística descriptivaDifícil
Las notas de un examen siguen una distribución normal con media 70 y desviación típica 8. Calcula la puntuación z z de una nota de 86.
μ = 70σ = 8x = 86
z =
11.ProbabilidadMedia
Para la distribución mostrada, halla la varianza Var(X) de X.
x: 10, 20, 30, 40p(x): 0,3, 0,25, 0,25, 0,2
Var(X) =
12.ProbabilidadDifícil
X tiene la distribución mostrada, y Y = 3X + 1. Halla la desviación típica σY de Y.
x: 0, 1, 2p(x): 0,3, 0,35, 0,35Y = 3X + 1
σY =
13.Distribución normalMedia
Supón que los tiempos de entrega siguen una distribución normal con media 32 min y desviación típica 6 min. ¿Qué fracción está entre 32,3 y 44 min? Da P como número decimal.
μ = 32σ = 6x1 = 32,3x2 = 44
P =
14.Distribución normalDifícil
Para los pesos de las bolsas, la distribución es normal, con media 250 g y desviación típica 5 g. Arrastra el punto de corte para que el 30 % inferior sombreado quede a su izquierda. Halla el punto de corte x.
μ = 250 gσ = 5 g30%
x = g
15.Intervalos de confianzaMedia
Una muestra de 6 elementos tiene media 59,5 y desviación típica s = 12. La población es aproximadamente normal. Calcula el límite superior del intervalo de confianza del 90 % para la media.
n = 6x̄ = 59,5s = 1290%t(5) = 2,015
límite superior =
16.Intervalos de confianzaDifícil
Un estudio piloto indica que aproximadamente 0,4 de los productos son defectuosos. ¿Cuántos productos n hay que inspeccionar para que un intervalo de confianza del 95 % para la proporción tenga un margen de error de como máximo 0,04?
p ≈ 0,4E = 0,0495%
n =
17.Contrastes de hipótesis e intervalos de confianzaMedia
Se afirma que la media de una población es 250; se sabe que la desviación típica poblacional es 15. Una muestra aleatoria de 36 observaciones tiene una media de 252,8. Contrasta H₀: μ = 250 frente a H₁: μ ≠ 250. Halla el p-valor p.
μ₀ = 250σ = 15n = 36x̄ = 252,8H₁: μ ≠ μ₀
p =
18.Contrastes de hipótesis e intervalos de confianzaDifícil
Una muestra de 16 medidas tiene media 509. La desviación típica poblacional es 12. Calcula el límite inferior L del intervalo de confianza del 99 % para la media.
x̄ = 509σ = 12n = 1699%
L =
19.Regresión lineal y correlaciónMedia
La tabla da 5 observaciones emparejadas de x = carga en kN e y = alargamiento en mm. Se dan sus sumas. Halla el coeficiente de correlación de Pearson r a partir de estas sumas.
n = 5Σx = 30Σy = 64Σx² = 220Σy² = 936Σxy = 450
r =
20.Regresión lineal y correlaciónDifícil
La tabla da 6 observaciones emparejadas de x = temperatura en °C e y = helados vendidos. Usa la recta de mínimos cuadrados ŷ = a + b·x. ¿Para qué valor x predice la recta ŷ = 109?
n = 6ŷ = 109
x =
3Disoluciones
1.Valor temporal del dinero
Respuesta: PV = 4347 €
Valor temporal del dinero: el dinero de hoy vale más que la misma cantidad en el futuro, porque puede generar intereses. Con un tipo de interés i por periodo, una cantidad crece a FV = PV·(1 + i)n. Una serie de pagos iguales (una renta) se valora sumando cada pago, de donde salen las fórmulas de rentas.
Tipo y número de periodos
i = 0,02/12 = 0,001667
N = 12·7 = 84
Valor actual
PV = FV/(1 + i)N = 5 000/1,15 = €4 347,30
Respuesta
PV = €4 347,30
2.Valor temporal del dinero
Respuesta: I = 60640 €
Valor temporal del dinero: el dinero de hoy vale más que la misma cantidad en el futuro, porque puede generar intereses. Con un tipo de interés i por periodo, una cantidad crece a FV = PV·(1 + i)n. Una serie de pagos iguales (una renta) se valora sumando cada pago, de donde salen las fórmulas de rentas.
Cuota mensual
i = 0,003, N = 240
A = 150 000·0,003/(1 − (1 + 0,003)−240) = €877,67
Intereses totales
I = N·A − P = 240·877,7 − 150 000 = €60 640,13
Respuesta
I = €60 640,13
3.VAN y TIR
Respuesta: DPB = 4,934 años
Plazo de recuperación (payback): el tiempo que tardan los flujos de caja acumulados en devolver la inversión inicial. Se supone que el dinero entra de forma uniforme durante cada año, así que la última parte es una fracción de año. El payback simple ignora el valor temporal del dinero; el plazo de recuperación descontado usa en su lugar los flujos de caja descontados.
Flujos de caja descontados y acumulados
año 1: 16 000/1,1 = 14 545,45 → Σ = 14 545,45
año 2: 16 000/1,21 = 13 223,14 → Σ = 27 768,60
año 3: 16 000/1,331 = 12 021,04 → Σ = 39 789,63
año 4: 16 000/1,464 = 10 928,22 → Σ = 50 717,85
año 5: 16 000/1,611 = 9 934,74 → Σ = 60 652,59
Fracción del último año
DPB = 4 + 9 282,15/9 934,74 = 4,934
Respuesta
DPB = 4,934 años
El plazo de recuperación descontado siempre es más largo que el simple (3,75 años).
4.VAN y TIR
Respuesta: r* = 7,25 %
Tipo de cruce (tasa de Fisher): el tipo de descuento con el que dos proyectos tienen el mismo VAN. Es la TIR de la diferencia de sus flujos de caja (B − A). Por debajo de él, el proyecto con flujos más tardíos y grandes tiene mayor VAN; por encima, gana el otro.
Diferencia de flujos de caja
ΔCF0 = −30 000 − (−20 000) = −10 000
ΔCF1 = 8 000 − 11 500 = −3 500
ΔCF2 = 12 500 − 7 500 = 5 000
ΔCF3 = 15 500 − 4 500 = 11 000
TIR de la diferencia
NPVΔ(7%) = 75,44
NPVΔ(8%) = −221,89
r* = 7,25%
Respuesta
r* = 7,25%
Comprobación: al 7,25% ambos VAN valen €890,52.
5.Precio y rentabilidad de bonos
Respuesta: P = 981,5 €
Precio de un bono: el precio de un bono es el valor actual de sus flujos de caja, descontados a la rentabilidad al vencimiento (YTM): los cupones forman una renta y el valor nominal se devuelve al vencimiento. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Cuando la rentabilidad supera el tipo de cupón, el bono cotiza por debajo de su valor nominal, y al revés.
Por periodo
C = €15,00, i = 0,0175, N = 8
Valor actual de los cupones
€15,00·(1 − 0,8704)/0,0175 = €111,08
Valor actual del nominal
€1 000·0,8704 = €870,41
Precio
P = €981,49
Respuesta
P = €981,49
La rentabilidad supera el tipo de cupón, así que el bono se vende con descuento (bajo la par).
6.Precio y rentabilidad de bonos
Respuesta: P = 1160 €
Duración: la duración de Macaulay es el tiempo medio ponderado en el que un bono paga sus flujos de caja, usando como pesos los valores actuales de los flujos: D = Σ t·PVₜ/P. La duración modificada D/(1 + y) estima la variación porcentual del precio ante un pequeño cambio de la rentabilidad: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.
Duración modificada
Dmod = 8,4/1,04 = 8,077
Variación estimada del precio
%ΔP ≈ −8,077·(−0,015) = 12,12%
P ≈ 1035·(1 + 0,1212) = €1 160,39
Respuesta
P = €1 160,39
La duración es una estimación lineal; para cambios grandes de rentabilidad la convexidad hace que el precio real sea algo mayor.
7.CAPM y WACC
Respuesta: WACC = 8,196 %
Coste del capital: el CAPM da la rentabilidad que exigen los accionistas: re = rf + β·(rm − rf). El coste medio ponderado del capital combina fondos propios y deuda según sus valores de mercado: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), con V = E + D. Los intereses son deducibles fiscalmente; de ahí el factor (1 − T).
Beta apalancada (Hamada): la deuda hace más arriesgados los fondos propios. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), donde βU es la beta del negocio sin deuda. Para pasar una beta a otra estructura de capital, desapaláncala primero y luego vuelve a apalancarla con la nueva D/E.
Beta apalancada
βL = 0,9·(1 + 0,742·0,6) = 1,301
Coste de los fondos propios (CAPM)
re = 1,5% + 1,301·4,5% = 7,353%
Respuesta
re = 7,353%
9.Estadística descriptiva
Respuesta: s = 16,61
Estadística descriptiva: la media es la suma dividida entre n; la mediana es el valor central de los datos ordenados (la media de los dos centrales si n es par). La desviación típica muestral es s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Una puntuación z = (x − μ)/σ indica a cuántas desviaciones típicas está un valor de la media.
Estadística descriptiva: la media es la suma dividida entre n; la mediana es el valor central de los datos ordenados (la media de los dos centrales si n es par). La desviación típica muestral es s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Una puntuación z = (x − μ)/σ indica a cuántas desviaciones típicas está un valor de la media.
Tipificar
z = (86 − 70)/8 = 2
Respuesta
z = 2
11.Probabilidad
Respuesta: Var(X) = 122,8
Variables aleatorias discretas: una distribución de probabilidad enumera cada valor x que puede tomar una variable con su probabilidad p(x); las probabilidades están entre 0 y 1 y suman 1. El valor esperado (media) es E(X) = Σx·p(x), el promedio a largo plazo. La varianza es Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², y la desviación típica es σ = √Var(X). Para un cambio lineal Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) y σY = |a|·σX; sumar una constante no cambia la dispersión.
Variables aleatorias discretas: una distribución de probabilidad enumera cada valor x que puede tomar una variable con su probabilidad p(x); las probabilidades están entre 0 y 1 y suman 1. El valor esperado (media) es E(X) = Σx·p(x), el promedio a largo plazo. La varianza es Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², y la desviación típica es σ = √Var(X). Para un cambio lineal Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) y σY = |a|·σX; sumar una constante no cambia la dispersión.
Dispersión de X
μ = 1,05, Var(X) = 0,6475, σX = 0,8047
Cambio lineal
σY = |3|·0,8047 = 2,414
Respuesta
σY = 2,414
La media sí se desplaza: E(Y) = 3·1,05 + 1 = 4,15.
13.Distribución normal
Respuesta: P = 0,4573
Distribución normal: convierte un valor x en una puntuación z, z = (x − μ)/σ, que indica a cuántas desviaciones típicas está de la media. Una tabla z (o Φ(z)) da el área a la izquierda de z, que es P(X < x). El área a la derecha es 1 − Φ(z), y el área entre dos valores es la diferencia de sus dos áreas.
Puntuaciones z
z₁ = (32,3 − 32)/6 = 0,05
z₂ = (44 − 32)/6 = 2
Área entre ambos valores
P = Φ(2) − Φ(0,05) = 0,9772 − 0,5199 = 0,4573
Respuesta
P = 0,4573
14.Distribución normal
Respuesta: x = 247,4 g
De un área de vuelta a z: Φ(z) es el área a la izquierda de z. Para un área A en la cola izquierda, busca en la tabla la z con Φ(z) = A. Un área A en la cola derecha significa Φ(z) = 1 − A. Un área central A entre −z y z deja (1 − A)/2 en cada cola, así que Φ(z) = (1 + A)/2. Para un valor x, usa x = μ + zσ.
Área a la izquierda
Φ(z) = 0,3
z según la tabla
z ≈ −0,52
De vuelta a las unidades originales
x = 250 − 0,52·5 = 247,4 g
Respuesta
x = 247,4 g
15.Intervalos de confianza
Respuesta: límite superior = 69,37
Intervalo de confianza para la media: x̄ ± margen de error. Con σ poblacional conocida, el margen es z·σ/√n; si solo se tiene la desviación típica muestral s, usa t con n − 1 grados de libertad: t·s/√n. Valores críticos: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Para conseguir un margen E o menor, necesitas n ≥ (z·σ/E)², redondeado hacia arriba.
Valor crítico
df = n − 1 = 5, t = 2,015
Margen de error
E = 2,015·12/√6 = 9,871
Intervalo
59,5 ± 9,871 → [49,63, 69,37]
Respuesta
límite superior = 69,37
16.Intervalos de confianza
Respuesta: n = 577
Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.
Despejar n
n = 1,96²·0,4·0,6/0,04² = 576,2
Redondear hacia arriba
n = 577
Respuesta
n = 577
17.Contrastes de hipótesis e intervalos de confianza
Respuesta: p = 0,2627
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.
Estadístico de contraste
SE = σ/√n = 15/√36 = 2,5
z = (252,8 − 250)/2,5 = 1,12
Área de la cola
Φ(1,12) = 0,8686
1 − Φ(1,12) = 0,1314
p-valor
p = 2·0,1314 = 0,2627
Respuesta
p = 0,2627
p > 0,05, así que no se rechaza H₀ al nivel del 5 %.
18.Contrastes de hipótesis e intervalos de confianza
Respuesta: L = 501,3
Contraste de una media: el estadístico de contraste mide a cuántos errores típicos está la media muestral del valor afirmado en H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) si σ es conocida, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) si se estima con la muestra. Un intervalo de confianza es x̄ ± (valor crítico)·(error típico).
Margen de error
E = 2,576·12/√16 = 7,728
Límite del intervalo
L = 509 − 7,728 = 501,3
Respuesta
L = 501,3
19.Regresión lineal y correlación
Respuesta: r = 0,9656
Regresión por mínimos cuadrados: con x̄ e ȳ las medias, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² y Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), la recta ŷ = a + b·x tiene pendiente b = Sxy/Sxx y ordenada en el origen a = ȳ − b·x̄, así que siempre pasa por (x̄, ȳ). El coeficiente de correlación de Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) está entre −1 y 1; r² es la fracción de la variación de y explicada por la recta.
Sumas centradas
Sxy = 450 − 30·64/5 = 66
Sxx = 220 − 30²/5 = 40
Syy = 936 − 64²/5 = 116,8
Coeficiente de correlación
r = 66/√(40·116,8) = 0,9656
Respuesta
r = 0,9656
20.Regresión lineal y correlación
Respuesta: x = 22,09
Regresión por mínimos cuadrados: con x̄ e ȳ las medias, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² y Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), la recta ŷ = a + b·x tiene pendiente b = Sxy/Sxx y ordenada en el origen a = ȳ − b·x̄, así que siempre pasa por (x̄, ȳ). El coeficiente de correlación de Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) está entre −1 y 1; r² es la fracción de la variación de y explicada por la recta.