Investi €20 000 al 4% annuo con capitalizzazione continua. Trova il valore FV dopo 18 anni.
PV = €20 000r = 4%t = 18
FV = €
2.Valore temporale del denaroDifficile
Un prestito di €15 000 viene rimborsato con rate mensili costanti in 5 anni. Il tasso d'interesse è del 7,2 % annuo, capitalizzato mensilmente. Trova la rata mensile A.
P = €15 0007,2% / 12N = 60
A = €
3.VAN e TIRMedia
Un investimento di €45 000 genera questi flussi alla fine degli anni da 1 a 4: €21 000, €17 000, €22 000, €12 000. Il costo del capitale è del 8 %. Trova il valore attuale netto NPV.
Un progetto costa €25 000 e restituisce €18 000, €14 500, €17 000 alla fine degli anni da 1 a 3. Trova il suo tasso interno di rendimento IRR in percentuale.
CF0 = −25 000CF1 = 18 000CF2 = 14 500CF3 = 17 000
IRR = %
5.Prezzo e rendimento delle obbligazioniMedia
Un’obbligazione con valore nominale €1 000 scade tra 3 anni e paga cedole annuali. Viene venduta a €1 111 quando il rendimento a scadenza è del 4%. Trova il tasso cedolare c in percentuale.
F = €1 000n = 3P = €1 111YTM = 4%
c = %
6.Prezzo e rendimento delle obbligazioniDifficile
Un’obbligazione è quotata €975 con un rendimento a scadenza del 7% (capitalizzazione annuale) e una duration di Macaulay di 9,1 anni. Usa la duration modificata per stimare il nuovo prezzo P se il rendimento aumenta di 150 punti base.
P0 = €975y = 7%D = 9,1Δy = +150 bp
P = €
7.CAPM e WACCMedia
Un’azienda ha capitale proprio per €6 000 000 e debito per €4 000 000. Il suo WACC è del 5,69%, il costo del debito al lordo delle imposte è del 3% e l’aliquota fiscale è del 25,8%. Trova il costo del capitale proprio re.
L’attività di un’azienda ha un beta unlevered (delle attività) di 0,7. Prevede un rapporto debito/capitale proprio di 0,25. L’aliquota fiscale è del 21%, il tasso privo di rischio è del 4% e il premio per il rischio di mercato è del 5,5%. Trova il costo del capitale proprio re con la nuova struttura del capitale.
βU = 0,7D/E = 0,25T = 21%rf = 4%rm − rf = 5,5%
re = %
9.Statistica descrittivaMedia
Trova la deviazione standard campionaria s dei dati: 53, 28, 15, 35, 59.
n = 5
s =
10.Statistica descrittivaDifficile
I voti di un esame hanno distribuzione normale con media 70 e deviazione standard 10. Trova il punteggio z z di un voto pari a 62.
μ = 70σ = 10x = 62
z =
11.ProbabilitàMedia
Per la distribuzione mostrata, trova la deviazione standard σ di X.
x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,3, 0,3, 0,35, 0,05
σ =
12.ProbabilitàDifficile
Giocare a un gioco costa 3 €. Si vincono 12 € con probabilità 0,15 e 30 € con probabilità 0,05; altrimenti non si vince nulla. La posta non viene restituita. Trova il guadagno netto atteso E(G) per partita.
posta = €3€12: p = 0,15€30: p = 0,05
E(G) = €
13.Distribuzione normaleMedia
Le masse di sacchi di cemento sono indipendenti e normali con media 25 kg e deviazione standard 0,5 kg. Trova la probabilità P che la massa totale di 4 di essi sia inferiore a 101 kg. Arrotonda z a due decimali.
μ = 25 kgσ = 0,5 kgn = 4< 101 kg
P =
14.Distribuzione normaleDifficile
La massa X di un prodotto della linea 1 e Y della linea 2 sono indipendenti e normali: X ha media 500 g e deviazione standard 8 g, Y ha media 490 g e deviazione standard 6 g. Trova la probabilità P che X sia maggiore di Y. Arrotonda z a due decimali.
μX = 500 g, σX = 8 gμY = 490 g, σY = 6 g
P =
15.Intervalli di confidenzaMedia
Si confronta la durata della batteria di due modelli di telefono. Modello 1: 80 telefoni, media 61 h, deviazione standard nota 9 h. Modello 2: 80 telefoni, media 57,5 h, deviazione standard nota 7 h. Trova il limite superiore dell’intervallo di confidenza al 90% per μ₁ − μ₂.
La deviazione standard della popolazione è 13. Quanto deve essere grande il campione n perché un intervallo di confidenza al 99 % per la media abbia un margine di errore non superiore a 0,5?
σ = 13E = 0,599%
n =
17.Test d'ipotesi e intervalli di confidenzaMedia
Un campione di 100 studenti ha un punteggio medio di 50,85 e una deviazione standard campionaria di 5. Trova la statistica test t per H₀: μ = 50.
μ₀ = 50x̄ = 50,85s = 5n = 100
t =
18.Test d'ipotesi e intervalli di confidenzaDifficile
Un campione di 100 misure ha media 48,6. La deviazione standard della popolazione è 10. Trova il limite superiore U dell'intervallo di confidenza al 90 % per la media.
x̄ = 48,6σ = 10n = 10090%
U =
19.Regressione lineare e correlazioneMedia
La tabella riporta 6 osservazioni appaiate di x = carico in kN e y = allungamento in mm. Trova il coefficiente di correlazione di Pearson r.
n = 6
r =
20.Regressione lineare e correlazioneDifficile
La tabella riporta 6 osservazioni appaiate di x = età dell’auto in anni e y = prezzo in k€. Usa la retta dei minimi quadrati ŷ = a + b·x. Si effettua una nuova osservazione (2,5, 19). Trova il suo residuo e = y − ŷ.
n = 6(2,5, 19)
e =
3Soluzioni
1.Valore temporale del denaro
Risposta: FV = 41089 €
Valore temporale del denaro: il denaro di oggi vale più della stessa somma in futuro, perché può fruttare interessi. Con un tasso i per periodo, un importo cresce a FV = PV·(1 + i)n. Una serie di pagamenti uguali (una rendita) si valuta sommando ogni pagamento, da cui le formule delle rendite.
Esponente
r·t = 0,04·18 = 0,72
e0,72 = 2,054
Valore futuro
FV = 20 000·2,054 = €41 088,66
Risposta
FV = €41 088,66
2.Valore temporale del denaro
Risposta: A = 298,4 €
Valore temporale del denaro: il denaro di oggi vale più della stessa somma in futuro, perché può fruttare interessi. Con un tasso i per periodo, un importo cresce a FV = PV·(1 + i)n. Una serie di pagamenti uguali (una rendita) si valuta sommando ogni pagamento, da cui le formule delle rendite.
Tasso mensile e numero di rate
i = 0,07200000000000001/12 = 0,006
N = 12·5 = 60
Rata
Il valore attuale di N pagamenti uguali A è A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. Ponilo uguale al prestito e ricava A.
(1 + i)−N = 0,6984
A = 15 000·0,006/(1 − 0,6984) = €298,44
Risposta
A = €298,44
3.VAN e TIR
Risposta: NPV = 15304 €
Valore attuale netto: attualizza ogni flusso di cassa a oggi con il rendimento richiesto r, poi sommali: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Un progetto con NPV > 0 rende più di r e crea valore. Il tasso interno di rendimento (TIR) è il tasso per cui NPV = 0.
Valore attuale di ogni flusso
CF0 = −45 000
CF1/(1 + 0,08)1 = 21 000/1,08 = 19 444,44
CF2/(1 + 0,08)2 = 17 000/1,166 = 14 574,76
CF3/(1 + 0,08)3 = 22 000/1,26 = 17 464,31
CF4/(1 + 0,08)4 = 12 000/1,36 = 8 820,36
Sommali
NPV = €15 303,87
Risposta
NPV = €15 303,87
Il VAN è positivo, quindi il progetto rende più del rendimento richiesto.
4.VAN e TIR
Risposta: IRR = 44,62 %
Valore attuale netto: attualizza ogni flusso di cassa a oggi con il rendimento richiesto r, poi sommali: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Un progetto con NPV > 0 rende più di r e crea valore. Il tasso interno di rendimento (TIR) è il tasso per cui NPV = 0.
Delimitare il TIR
Il VAN scende quando il tasso sale, quindi il TIR sta tra un tasso con VAN positivo e uno con VAN negativo.
NPV(40%) = 1 450,44
NPV(45%) = −113,37
Restringere
L'interpolazione lineare dà una prima stima; ripeterla (o usare la funzione TIR di una calcolatrice) dà il tasso esatto.
Prezzo di un’obbligazione: il prezzo di un’obbligazione è il valore attuale dei suoi flussi di cassa, scontati al rendimento a scadenza (YTM): le cedole formano una rendita e il valore nominale viene rimborsato alla scadenza. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Quando il rendimento è superiore al tasso cedolare l’obbligazione quota sotto la pari, e viceversa.
Valore attuale del valore nominale
1000·(1 + 0,04)−3 = €889,00
Cedola
C = (1111 − 889,00)/2,775 = €80,00
Tasso cedolare
c = 80/1000 = 8%
Risposta
c = 8%
6.Prezzo e rendimento delle obbligazioni
Risposta: P = 850,6 €
Duration: la duration di Macaulay è il tempo medio ponderato in cui un’obbligazione paga i suoi flussi di cassa, con i valori attuali dei flussi come pesi: D = Σ t·PVₜ/P. La duration modificata D/(1 + y) stima la variazione percentuale del prezzo per una piccola variazione del rendimento: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.
Duration modificata
Dmod = 9,1/1,07 = 8,505
Variazione stimata del prezzo
%ΔP ≈ −8,505·(0,015) = −12,76%
P ≈ 975·(1 − 0,1276) = €850,62
Risposta
P = €850,62
La duration è una stima lineare; per grandi variazioni del rendimento la convessità rende il prezzo effettivo un po’ più alto.
7.CAPM e WACC
Risposta: re = 7,999 %
Costo del capitale: il CAPM dà il rendimento richiesto dagli azionisti: re = rf + β·(rm − rf). Il costo medio ponderato del capitale combina capitale proprio e debito in base ai loro valori di mercato: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), con V = E + D. Gli interessi sono fiscalmente deducibili, da qui il fattore (1 − T).
Pesi
V = €10 000 000, E/V = 0,6, D/V = 0,4
Parte del debito nel WACC
0,4·3%·(1 − 0,258) = 0,8904%
Costo del capitale proprio
re = (5,69% − 0,8904%)/0,6 = 7,999%
Risposta
re = 7,999%
8.CAPM e WACC
Risposta: re = 8,61 %
Beta levered (Hamada): il debito rende il capitale proprio più rischioso. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), dove βU è il beta dell’attività senza debito. Per trasferire un beta a un’altra struttura del capitale, prima rendilo unlevered e poi ricalcolalo levered al nuovo D/E.
Beta levered
βL = 0,7·(1 + 0,79·0,25) = 0,8382
Costo del capitale proprio (CAPM)
re = 4% + 0,8382·5,5% = 8,61%
Risposta
re = 8,61%
9.Statistica descrittiva
Risposta: s = 18,06
Statistica descrittiva: la media è la somma divisa per n; la mediana è il valore centrale dei dati ordinati (la media dei due centrali se n è pari). La deviazione standard campionaria è s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Un punteggio z = (x − μ)/σ dice a quante deviazioni standard dalla media si trova un valore.
Statistica descrittiva: la media è la somma divisa per n; la mediana è il valore centrale dei dati ordinati (la media dei due centrali se n è pari). La deviazione standard campionaria è s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Un punteggio z = (x − μ)/σ dice a quante deviazioni standard dalla media si trova un valore.
Standardizza
z = (62 − 70)/10 = −0,8
Risposta
z = −0,8
11.Probabilità
Risposta: σ = 1,819
Variabili aleatorie discrete: una distribuzione di probabilità elenca ogni valore x che una variabile può assumere con la sua probabilità p(x); le probabilità sono comprese tra 0 e 1 e sommano a 1. Il valore atteso (media) è E(X) = Σx·p(x), la media a lungo termine. La varianza è Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², e la deviazione standard è σ = √Var(X). Per una trasformazione lineare Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) e σY = |a|·σX; aggiungere una costante non cambia la dispersione.
Media
μ = 0·0,3 + 2·0,3 + 4·0,35 + 6·0,05 = 2,3
Media dei quadrati
E(X²) = 0·0,3 + 4·0,3 + 16·0,35 + 36·0,05 = 8,6
Varianza
Var(X) = 8,6 − 2,3² = 3,31
σ = √3,31 = 1,819
Risposta
σ = 1,819
12.Probabilità
Risposta: E(G) = 0,3 €
Variabili aleatorie discrete: una distribuzione di probabilità elenca ogni valore x che una variabile può assumere con la sua probabilità p(x); le probabilità sono comprese tra 0 e 1 e sommano a 1. Il valore atteso (media) è E(X) = Σx·p(x), la media a lungo termine. La varianza è Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², e la deviazione standard è σ = √Var(X). Per una trasformazione lineare Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) e σY = |a|·σX; aggiungere una costante non cambia la dispersione.
Esiti netti
G: 9 (p = 0,15), 27 (p = 0,05), −3 (p = 0,8)
Valore atteso
E(G) = 9·0,15 + 27·0,05 − 3·0,8 = 0,3 €
Risposta
E(G) = 0,3 €
Un valore positivo significa che in media guadagni denaro.
13.Distribuzione normale
Risposta: P = 0,8413
Somme e differenze di variabili normali: se X e Y sono indipendenti e normali, anche X + Y e X − Y sono normali. Le medie si sommano o si sottraggono: E(X ± Y) = μX ± μY. Le varianze si sommano sempre, anche per una differenza: Var(X ± Y) = σX² + σY², quindi σ = √(σX² + σY²). Le deviazioni standard non si sommano mai direttamente. Il totale di n elementi indipendenti con la stessa distribuzione ha media n·μ e deviazione standard σ·√n. Poi standardizza come al solito: z = (x − media)/σ e leggi Φ(z).
Distribuzione del totale
μT = 100 kg, σT = 0,5·√4 = 1 kg
Standardizza
z = (101 − 100)/1 = 1
Probabilità
P = Φ(1) = 0,8413
Risposta
P = 0,8413
14.Distribuzione normale
Risposta: P = 0,8413
Somme e differenze di variabili normali: se X e Y sono indipendenti e normali, anche X + Y e X − Y sono normali. Le medie si sommano o si sottraggono: E(X ± Y) = μX ± μY. Le varianze si sommano sempre, anche per una differenza: Var(X ± Y) = σX² + σY², quindi σ = √(σX² + σY²). Le deviazioni standard non si sommano mai direttamente. Il totale di n elementi indipendenti con la stessa distribuzione ha media n·μ e deviazione standard σ·√n. Poi standardizza come al solito: z = (x − media)/σ e leggi Φ(z).
Distribuzione della differenza
μ = 500 − 490 = 10 g, σ = 10 g
Standardizza
z = (0 − 10)/10 = −1
Probabilità
P = 1 − Φ(−1) = 0,8413
Risposta
P = 0,8413
15.Intervalli di confidenza
Risposta: limite superiore = 5,597 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.
Stima puntuale
x̄₁ − x̄₂ = 61 − 57,5 = 3,5
Errore standard
SE = √(9²/80 + 7²/80) = 1,275
Margine di errore
E = 1,645·1,275 = 2,097
Intervallo
3,5 ± 2,097 → [1,403, 5,597]
Risposta
limite superiore = 5,597 h
L’intervallo non contiene 0, quindi le medie differiscono in modo significativo.
16.Intervalli di confidenza
Risposta: n = 4486
Intervallo di confidenza per una media: x̄ ± margine di errore. Con σ della popolazione nota il margine è z·σ/√n; se hai solo la deviazione standard campionaria s, usa t con n − 1 gradi di libertà: t·s/√n. Valori critici: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Per ottenere un margine pari a E o inferiore serve n ≥ (z·σ/E)², arrotondato per eccesso.
Ricava n
n = (2,576·13/0,5)² = 4486
Arrotonda per eccesso
La numerosità campionaria è un numero intero, e arrotondare per difetto renderebbe il margine troppo grande.
n = 4486
Risposta
n = 4486
17.Test d'ipotesi e intervalli di confidenza
Risposta: t = 1,7
Test su una media: la statistica test misura a quanti errori standard la media campionaria si trova dal valore dichiarato in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) se σ è nota, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) se viene stimata dal campione. Un intervallo di confidenza è x̄ ± (valore critico)·(errore standard).
Errore standard
SE = 5/√100 = 5/10 = 0,5
Statistica test
t = (50,85 − 50)/0,5 = 1,7
Risposta
t = 1,7
t0,025; df = 99 = 1,984
|t| < 1.984, quindi H₀ non viene rifiutata al livello del 5% (bilaterale).
18.Test d'ipotesi e intervalli di confidenza
Risposta: U = 50,25
Test su una media: la statistica test misura a quanti errori standard la media campionaria si trova dal valore dichiarato in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) se σ è nota, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) se viene stimata dal campione. Un intervallo di confidenza è x̄ ± (valore critico)·(errore standard).
Margine di errore
E = 1,645·10/√100 = 1,645
Limite dell'intervallo
U = 48,6 + 1,645 = 50,25
Risposta
U = 50,25
19.Regressione lineare e correlazione
Risposta: r = 0,9983
Regressione ai minimi quadrati: con x̄ e ȳ le medie, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² e Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), la retta ŷ = a + b·x ha pendenza b = Sxy/Sxx e intercetta a = ȳ − b·x̄, quindi passa sempre per (x̄, ȳ). Il coefficiente di correlazione di Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) è compreso tra −1 e 1; r² è la frazione della variabilità di y spiegata dalla retta.
Medie
x̄ = 42/6 = 7
ȳ = 132/6 = 22
Somme dei quadrati e dei prodotti
Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 174
Syy = Σ(y − ȳ)² = 434
Coefficiente di correlazione
r = 174/√(70·434) = 0,9983
Risposta
r = 0,9983
20.Regressione lineare e correlazione
Risposta: e = −1,705
Regressione ai minimi quadrati: con x̄ e ȳ le medie, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² e Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), la retta ŷ = a + b·x ha pendenza b = Sxy/Sxx e intercetta a = ȳ − b·x̄, quindi passa sempre per (x̄, ȳ). Il coefficiente di correlazione di Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) è compreso tra −1 e 1; r² è la frazione della variabilità di y spiegata dalla retta.
Medie
x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 104/6 = 17,33
Somme dei quadrati e dei prodotti
Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −59
Retta di regressione
b = −59/17,5 = −3,371
a = 17,33 − (−3,371)·3,5 = 29,13
ŷ = 29,13 − 3,371·x
Valore previsto
ŷ = 29,13 + (−3,371)·2,5 = 20,7
Residuo
e = 19 − 20,7 = −1,705
Risposta
e = −1,705
Il punto si trova sotto la retta.
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