Oefenen voor CFA Level I: kwantitatieve methoden en vastrentende waarden: samenvattingspakket

Formuleoverzichten, de belangrijkste methodestappen voor elk onderwerp en 20 oefenopgaven, met volledige oplossingen achterin.

Nieuwe opgavenTerug naar het vak

Kies in het printvenster “Opslaan als pdf” om een kopie op je apparaat te bewaren.

1Formules en methoden

Tijdswaarde van geld

Eindwaarde
FV = PV·(1 + i)n
Contante waarde
PV = FV/(1 + i)n
Meerdere perioden per jaar
i = r/m, N = m·n
Annuïteit, contante waarde
PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
Annuïteit, eindwaarde
FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i

Methode

  1. Teken een tijdlijn met elke kasstroom en het moment waarop die valt.
  2. Laat de rente aansluiten bij de periode: een maandrente voor maandelijkse betalingen.
  3. Gebruik FV = PV·(1 + i)ⁿ voor losse bedragen en de annuïteitenformules voor gelijke betalingen.
  4. Controleer het teken en de orde van grootte van het antwoord.

NCW & IRR

Netto contante waarde
NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
Gelijke kasstromen
NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
Interne rentevoet
de r waarbij NPV = 0
Beslissing
accepteren als NPV > 0 (of IRR > vereist rendement)

Methode

  1. Zet alle kasstromen met hun jaar op een rij; de investering in jaar 0 is negatief.
  2. Disconteer elke kasstroom: CFt/(1 + r)t.
  3. Tel ze op om de NCW te krijgen. Positief betekent dat het project meer oplevert dan r.
  4. Zoek voor de IRR de rente waarbij de NCW nul wordt, door proberen of interpoleren.

Obligatiekoers en rendement

Obligatiekoers
P = C·(1 − (1 + y)−n)/y + F/(1 + y)n
Halfjaarlijks
C/2, y/2 en 2n perioden
Lopend rendement
C/P
Koers en rendement
rendement omhoog → koers omlaag

Methode

  1. Bepaal de coupon per periode en het rendement per periode.
  2. Prijs = contante waarde van de coupons (een annuïteit) + contante waarde van de nominale waarde.
  3. Gebruik bij halfjaarlijkse coupons de halve coupon, het halve rendement en twee keer zoveel perioden.
  4. Controle: als het rendement boven de couponrente ligt, ligt de prijs onder de nominale waarde.

CAPM en WACC

CAPM
re = rf + β·(rm − rf)
WACC
E/V·re + D/V·rd·(1 − T)
Ondernemingswaarde
V = E + D

Beschrijvende statistiek

Gemiddelde
x̄ = Σx/n
Steekproefstandaardafwijking
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Mediaan
middelste waarde van de gesorteerde gegevens
z-score
z = (x − μ)/σ
Normale verdeling
68% binnen ±1σ, 95% binnen ±2σ

Kansrekening

Complement
P(not A) = 1 − P(A)
Somregel
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Onafhankelijke gebeurtenissen
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Voorwaardelijke kans
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Binomiaal
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Normale verdeling

z-score
z = (x − μ)/σ
Onder x
P(X < x) = Φ(z)
Boven x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Tussen
Φ(z2) − Φ(z1)
Percentiel
x = μ + z·σ

Methode

  1. Reken de waarde om naar een z-score: z = (x − μ)/σ.
  2. Zoek Φ(z) op, het oppervlak links van z.
  3. Gebruik voor het oppervlak rechts 1 − Φ(z); trek voor een interval de twee linkeroppervlakken van elkaar af.
  4. Werk voor een percentiel terug: zoek z bij het oppervlak, dan x = μ + z·σ.

Betrouwbaarheidsintervallen

σ bekend
x̄ ± z·σ/√n
σ onbekend
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Kritieke z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Steekproefomvang
n = (z·σ/E)², rounded up

Methode

  1. Kies tussen z (σ van de populatie bekend) en t (alleen de steekproef-s, met n − 1 vrijheidsgraden).
  2. Zoek de kritieke waarde bij het betrouwbaarheidsniveau.
  3. Foutmarge: E = kritieke waarde × standaardafwijking/√n.
  4. Interval: x̄ ± E.

Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

z-toets voor een gemiddelde
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-toets voor een gemiddelde
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Tweezijdig bij 5%
verwerp H0 als |z| > 1,96
Betrouwbaarheidsinterval
x̄ ± z·σ/√n

Methode

  1. Formuleer H₀ en H₁ en bepaal of de toets een- of tweezijdig is.
  2. Bereken de toetsingsgrootheid: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), of met s en t.
  3. Vergelijk met de kritieke waarde, of bepaal de p-waarde.
  4. Verwerp H₀ als de toetsingsgrootheid voorbij de kritieke waarde ligt (p kleiner dan α), en formuleer de conclusie in woorden.

Lineaire regressie en correlatie

Kwadratensommen
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Helling
b = Sxy/Sxx
Snijpunt met de y-as
a = ȳ − b·x̄
Correlatie
r = Sxy/√(SxxSyy)
Residu
e = y − ŷ

2Oefenopgaven

1.Tijdswaarde van geldGemiddeld
jaar01234567PV = ?€15 000

Je hebt over 7 jaar €15 000 nodig. Een rekening geeft 3 % per jaar, maandelijks samengesteld. Hoeveel moet je vandaag storten? Bereken de contante waarde PV.

FV = €15 0003% / 12n = 7
PV = €
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden0123…72€30 000AAAA5,4% / 12, I = ?

Een lening van €30 000 wordt in 6 jaar afgelost met gelijke maandbedragen tegen 5,4 % per jaar, maandelijks samengesteld. Hoeveel rente I wordt er in totaal over de looptijd van de lening betaald?

P = €30 0005,4% / 12N = 72
I = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123−75 00032 00035 00024 000

Een investering van €75 000 levert aan het eind van jaar 1 tot en met 3 deze kasstromen op: €32 000, €35 000, €24 000. De vermogenskosten zijn 9 %. Bereken de netto contante waarde NPV.

r = 9%CF0 = −75 000CF1 = 32 000CF2 = 35 000CF3 = 24 000
NPV = €
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar0123−20 0007 50012 00013 000

Een project kost €20 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 3 €7 500, €12 000, €13 000 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −20 000CF1 = 7 500CF2 = 12 000CF3 = 13 000
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld

Je koopt een obligatie met een resterende looptijd van 12 jaar (nominale waarde €1 000, jaarlijkse coupon 4%) als het effectieve rendement 5,5% is. Een jaar later, direct na ontvangst van de eerste coupon, verkoop je haar als het effectieve rendement 6% is. Bereken je perioderendement (holding period return) HPR in procenten.

F = €1 000coupon = 4%n = 12y0 = 5,5%y1 = 6%
HPR = %
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk
jaar0123…10€1 085€40€40 + €1 000

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 en een jaarlijkse coupon van 4% loopt over 10 jaar af en wordt verkocht voor €1 085. Bereken het effectieve rendement YTM in procenten.

F = €1 000coupon = 4%n = 10P = €1 085
YTM = %
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = ?gewone aandelen€12 000 000re​ = 13%preferente aandelen€1 500 000rp​ = 7%schuld€6 000 000rd​ = 5%T = 28%

Een onderneming is gefinancierd met gewone aandelen ter waarde van €12 000 000, preferente aandelen ter waarde van €1 500 000 en vreemd vermogen ter waarde van €6 000 000. De kosten van het eigen vermogen zijn 13%, de kosten van de preferente aandelen 7% en de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting 5%. Het belastingtarief is 28%. Bereken de WACC.

E = €12 000 000Ps = €1 500 000D = €6 000 000re = 13%rp = 7%rd = 5%T = 28%
WACC = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
WACC = ?eigen vermogen2 000 000 × €60,00β = 1,8rf​ = 2,5%, rm​ = 7,5%schuld40 000 × €960rd​ = 5%T = 25%

Een onderneming heeft 2 000 000 aandelen van €60,00 per stuk en 40 000 obligaties met een koers van €960 per stuk. De kosten van het vreemd vermogen vóór belasting zijn 5% en het belastingtarief is 25%. De bèta van het aandeel is 1,8, de risicovrije rente 2,5% en het marktrendement 7,5%. Bereken de WACC.

β = 1,8rf = 2,5%rm = 7,5%rd = 5%T = 25%
WACC = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
10152025303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 37, 58, 11, 10, 20, 18.

n = 6
s =
10.Beschrijvende statistiekMoeilijk
z −2−1012

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 70 en standaardafwijking 5. Welk deel P van de waarden ligt onder 72?

μ = 70σ = 5x = 72
P =
11.KansrekeningGemiddeld
P(minstens één zes) = ??1?2?3?4P(zes) = 1/6 bij elke worp

Er wordt 4 keer met een eerlijke dobbelsteen gegooid. Wat is de kans P op minstens één zes?

n = 4
P =
12.KansrekeningMoeilijk
n = 8, p = 0,3: P(X = 1) = ?k012345678

Een toets heeft 8 meerkeuzevragen. Een student die gokt, heeft elke vraag onafhankelijk goed met kans 0,3. Wat is de kans P op precies 1 goede antwoorden?

n = 8p = 0,3k = 1
P =
13.Normale verdelingGemiddeld
−3−2−10123zgearceerd oppervlak tussen −z en z = 0,4245

Sleep z zo dat het gearceerde oppervlak tussen −z en z onder de standaardnormale kromme 0,4245 is. Bepaal z op twee decimalen.

A = 0,4245
z =
14.Normale verdelingMoeilijk
10 cm0X − Y?

De lengtes X van mannen en Y van vrouwen in een groep zijn onafhankelijk en normaal verdeeld: X heeft gemiddelde 180 cm en standaardafwijking 10 cm, Y heeft gemiddelde 170 cm en standaardafwijking 12 cm. Bepaal de kans P dat X groter is dan Y. Rond z af op twee decimalen.

μX = 180 cm, σX = 10 cmμY = 170 cm, σY = 12 cm
P =
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
n = 25, s = 10LU = ?x̄ = 115,5E95%

Een steekproef van 25 items heeft gemiddelde 115,5 en standaardafwijking s = 10. De populatie is bij benadering normaal verdeeld. Bereken de bovengrens van het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

n = 25x̄ = 115,5s = 1095%t(24) = 2,064
bovengrens =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
n = 10σ = ?Us = 11,295%

De diameters van 10 bewerkte assen hebben een steekproefstandaardafwijking van 11,2 µm. Neem aan dat de diameters normaal verdeeld zijn en bereken de ondergrens σ van het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor de standaardafwijking van de populatie. Bij df = 9 ligt 2,5% van de χ²-verdeling onder 2,7 en 2,5% boven 19,023.

n = 10s = 11,2 µmχ² = 2,7, 19,023
σ = µm
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
t −1,9901,99

Een steekproef van 81 studenten heeft een gemiddelde score van 73,84 en een steekproefstandaardafwijking van 4. Bereken de toetsingsgrootheid t voor H₀: μ = 75.

μ₀ = 75x̄ = 73,84s = 4n = 81
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
σ = 15, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 195%

Hoe groot moet een steekproef zijn zodat het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor een gemiddelde een foutmarge van hoogstens 1 heeft? De standaardafwijking is 15. Bereken de kleinste steekproefomvang n.

σ = 15E = 195%
n =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy14741795201092312126145xy152025100150

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = temperatuur in °C en y = verkochte ijsjes. Bereken de correlatiecoëfficiënt van Pearson r.

n = 5
r =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy17482058236326712992xy2025306080x = 18,5

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = temperatuur in °C en y = verkochte ijsjes. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Voorspel ŷ voor x = 18,5.

n = 5x = 18,5
ŷ =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: PV = 12162 €

Tijdswaarde van geld: geld vandaag is meer waard dan hetzelfde bedrag later, omdat het rente kan opbrengen. Bij een rente i per periode groeit een bedrag tot FV = PV·(1 + i)n. Een reeks gelijke betalingen (een annuïteit) waardeer je door alle betalingen op te tellen; daaruit volgen de annuïteitenformules.

Rente en aantal perioden

i = 0,03/12 = 0,0025
N = 12·7 = 84

Contante waarde

PV = FV/(1 + i)N = 15 000/1,233 = €12 161,95

Antwoord

PV = €12 161,95
2.Tijdswaarde van geld

Antwoord: I = 5189 €

Tijdswaarde van geld: geld vandaag is meer waard dan hetzelfde bedrag later, omdat het rente kan opbrengen. Bij een rente i per periode groeit een bedrag tot FV = PV·(1 + i)n. Een reeks gelijke betalingen (een annuïteit) waardeer je door alle betalingen op te tellen; daaruit volgen de annuïteitenformules.

Maandbedrag

i = 0,0045, N = 72
A = 30 000·0,0045/(1 − (1 + 0,0045)−72) = €488,73

Totale rente

I = N·A − P = 72·488,7 − 30 000 = €5 188,85

Antwoord

I = €5 188,85
3.NCW & IRR

Antwoord: NPV = 2349 €

Netto contante waarde: zet elke kasstroom met het vereiste rendement r terug naar vandaag en tel ze op: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Een project met NPV > 0 verdient meer dan r en voegt waarde toe. De interne rentabiliteit (IRR) is de rente waarbij NPV = 0.

Contante waarde van elke kasstroom

CF0 = −75 000
CF1/(1 + 0,09)1 = 32 000/1,09 = 29 357,80
CF2/(1 + 0,09)2 = 35 000/1,188 = 29 458,80
CF3/(1 + 0,09)3 = 24 000/1,295 = 18 532,40

Optellen

NPV = €2 349,00

Antwoord

NPV = €2 349,00

De NCW is positief, dus het project verdient meer dan het vereiste rendement.

4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 26,03 %

Netto contante waarde: zet elke kasstroom met het vereiste rendement r terug naar vandaag en tel ze op: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Een project met NPV > 0 verdient meer dan r en voegt waarde toe. De interne rentabiliteit (IRR) is de rente waarbij NPV = 0.

De IRR insluiten

De NCW daalt als de rente stijgt, dus de IRR ligt tussen een rente met positieve en een met negatieve NCW.

NPV(25%) = 336,00
NPV(30%) = −1 213,02

Verfijnen

Lineair interpoleren geeft een eerste schatting; dat herhalen (of de IRR-functie van een rekenmachine) geeft de exacte rente.

IRR ≈ 25 + 5·336,00/(336,00 − (−1 213,02)) = 26,08%
exact: NPV(26,03%) = 0 → IRR = 26,03%

Antwoord

IRR = 26,03%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: HPR = 1,325 %

Obligatiewaardering: de koers van een obligatie is de contante waarde van haar kasstromen, verdisconteerd tegen het effectieve rendement (yield to maturity, YTM): de coupons vormen een annuïteit en de nominale waarde wordt op de aflossingsdatum terugbetaald. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Als het rendement boven de couponrente ligt, noteert de obligatie onder de nominale waarde, en omgekeerd.

Aankoopkoers

C = €40,00, i = 0,055, N = 12
€40,00·(1 − 0,526)/0,055 + €1 000·0,526 = €344,74 + €525,98 = €870,72

Verkoopkoers

C = €40,00, i = 0,06, N = 11
€40,00·(1 − 0,5268)/0,06 + €1 000·0,5268 = €315,47 + €526,79 = €842,26

Perioderendement

HPR = (40 + 842,26 − 870,72)/870,72 = 1,325%

Antwoord

HPR = 1,325%
6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: YTM = 3,003 %

Obligatiewaardering: de koers van een obligatie is de contante waarde van haar kasstromen, verdisconteerd tegen het effectieve rendement (yield to maturity, YTM): de coupons vormen een annuïteit en de nominale waarde wordt op de aflossingsdatum terugbetaald. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Als het rendement boven de couponrente ligt, noteert de obligatie onder de nominale waarde, en omgekeerd.

Vergelijking voor het rendement

€1 085 = €40·(1 − (1 + y)⁻¹⁰)/y + €1 000/(1 + y)¹⁰

Los numeriek op

P(3%) = €1 085,30, P(4%) = €1 000,00
YTM = 3,003%

Antwoord

YTM = 3,003%
7.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 9,646 %

Vermogenskosten: CAPM geeft het rendement dat aandeelhouders eisen: re = rf + β·(rm − rf). De gewogen gemiddelde vermogenskosten combineren eigen en vreemd vermogen naar hun marktwaarden: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), met V = E + D. Rente is fiscaal aftrekbaar, vandaar de (1 − T).

Gewichten

V = 12 000 000 + 1 500 000 + 6 000 000 = €19 500 000
E/V = 0,6154, Ps/V = 0,07692, D/V = 0,3077

WACC

WACC = 0,6154·13% + 0,07692·7% + 0,3077·5%·(1 − 0,28) = 9,646%

Antwoord

WACC = 9,646%
8.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 9,621 %

Vermogenskosten: CAPM geeft het rendement dat aandeelhouders eisen: re = rf + β·(rm − rf). De gewogen gemiddelde vermogenskosten combineren eigen en vreemd vermogen naar hun marktwaarden: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), met V = E + D. Rente is fiscaal aftrekbaar, vandaar de (1 − T).

Marktwaarden

E = 2 000 000·€60,00 = €120 000 000
D = 40 000·€960 = €38 400 000

Kosten eigen vermogen (CAPM)

re = 2,5% + 1,8·5% = 11,5%

Gewichten

V = €158 400 000, E/V = 0,7576, D/V = 0,2424

WACC

WACC = 0,7576·11,5% + 0,2424·5%·(1 − 0,25) = 9,621%

Antwoord

WACC = 9,621%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 18,58

Beschrijvende statistiek: het gemiddelde is de som gedeeld door n; de mediaan is de middelste waarde van de gesorteerde gegevens (het gemiddelde van de twee middelste als n even is). De steekproefstandaardafwijking is s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Een z-score z = (x − μ)/σ zegt hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt.

Gemiddelde

x̄ = 154/6 = 25,67

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 11,33² + 32,33² + (−14,67)² + (−15,67)² + (−5,667)² + (−7,667)² = 1725

Standaardafwijking

s = √(1725/5) = 18,58

Antwoord

s = 18,58
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,6554

Beschrijvende statistiek: het gemiddelde is de som gedeeld door n; de mediaan is de middelste waarde van de gesorteerde gegevens (het gemiddelde van de twee middelste als n even is). De steekproefstandaardafwijking is s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Een z-score z = (x − μ)/σ zegt hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt.

Standaardiseren

z = 0,4

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(0,4) = 0,6554
P = 0,6554

Antwoord

P = 0,6554
11.Kansrekening

Antwoord: P = 0,5177

Kansrekening: bij even waarschijnlijke uitkomsten is P(A) = gunstig/totaal. Bij onafhankelijke gebeurtenissen vermenigvuldig je: P(A en B) = P(A)·P(B). De complementregel helpt vaak: P(minstens één) = 1 − P(geen). Binomiaal: bij n onafhankelijke pogingen met succeskans p geldt P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Complement

P(geen zes) = (5/6)4 = 0,4823
P = 1 − 0,4823 = 0,5177

Antwoord

P = 0,5177
12.Kansrekening

Antwoord: P = 0,1977

Kansrekening: bij even waarschijnlijke uitkomsten is P(A) = gunstig/totaal. Bij onafhankelijke gebeurtenissen vermenigvuldig je: P(A en B) = P(A)·P(B). De complementregel helpt vaak: P(minstens één) = 1 − P(geen). Binomiaal: bij n onafhankelijke pogingen met succeskans p geldt P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Binomiale formule

P(X = 1) = 8·0,31·0,77 = 8·0,3·0,08235 = 0,1977

Antwoord

P = 0,1977
13.Normale verdeling

Antwoord: z = 0,56

Van een oppervlak terug naar z: Φ(z) is het oppervlak links van z. Zoek voor een linkerstaartoppervlak A de z met Φ(z) = A in de tabel. Een rechterstaartoppervlak A betekent Φ(z) = 1 − A. Een centraal oppervlak A tussen −z en z laat (1 − A)/2 in elke staart over, dus Φ(z) = (1 + A)/2. Gebruik voor een waarde x de formule x = μ + zσ.

Oppervlak links van z

Φ(z) = (1 + 0,4245)/2 = 0,7123

Lees de z-tabel achterstevoren

Zoek 0,7123 in de tabel en lees z af.

z = 0,56

Antwoord

z = 0,56
14.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,7389

Sommen en verschillen van normale variabelen: als X en Y onafhankelijk en normaal verdeeld zijn, zijn X + Y en X − Y ook normaal verdeeld. Gemiddelden tellen op of worden afgetrokken: E(X ± Y) = μX ± μY. Varianties tellen altijd op, ook bij een verschil: Var(X ± Y) = σX² + σY², dus σ = √(σX² + σY²). Standaardafwijkingen tellen nooit rechtstreeks op. Het totaal van n onafhankelijke items met dezelfde verdeling heeft gemiddelde n·μ en standaardafwijking σ·√n. Standaardiseer daarna zoals gewoonlijk: z = (x − gemiddelde)/σ en lees Φ(z) af.

Verdeling van het verschil

μ = 180 − 170 = 10 cm, σ = 15,62 cm

Standaardiseren

z = (0 − 10)/15,62 = −0,64

Kansrekening

P = 1 − Φ(−0,64) = 0,7389

Antwoord

P = 0,7389
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: bovengrens = 119,6

Betrouwbaarheidsinterval voor een gemiddelde: x̄ ± foutmarge. Met een bekende populatie-σ is de marge z·σ/√n; heb je alleen de steekproefstandaardafwijking s, gebruik dan t met n − 1 vrijheidsgraden: t·s/√n. Kritieke waarden: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). Voor een marge van E of kleiner heb je n ≥ (z·σ/E)² nodig, naar boven afgerond.

Kritieke waarde

df = n − 1 = 24, t = 2,064

Foutmarge

E = 2,064·10/√25 = 4,128

Interval

115,5 ± 4,128 → [111,4, 119,6]

Antwoord

bovengrens = 119,6
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: σ = 7,704 µm

Interval voor een variantie: (n − 1)s²/σ² heeft een χ²-verdeling met n − 1 vrijheidsgraden. Het 95%-interval voor σ² loopt van (n − 1)s² gedeeld door de bovenste χ²-waarde (2,5% erboven) tot (n − 1)s² gedeeld door de onderste χ²-waarde (2,5% eronder); het interval voor σ is de wortel van beide grenzen. Het is niet symmetrisch rond s.

Kwadratensom

(n − 1)s² = 9·11,2² = 1129

Grenzen voor σ²

1129/19,023 = 59,35
1129/2,7 = 418,1

Grens voor σ

σ = √59,35 = 7,704 µm

Antwoord

σ = 7,704 µm

95%-interval voor σ: [7,704, 20,45] µm.

17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −2,61

Toetsen van een gemiddelde: de toetsingsgrootheid meet hoeveel standaardfouten het steekproefgemiddelde van de waarde in H₀ af ligt: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) als σ bekend is, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) als die uit de steekproef wordt geschat. Een betrouwbaarheidsinterval is x̄ ± (kritieke waarde)·(standaardfout).

Standaardfout

SE = 4/√81 = 4/9 = 0,4444

Toetsingsgrootheid

t = (73,84 − 75)/0,4444 = −2,61

Antwoord

t = −2,61
t0,025; df = 80 = 1,99

|t| > 1,99, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 865

Toetsen van een gemiddelde: de toetsingsgrootheid meet hoeveel standaardfouten het steekproefgemiddelde van de waarde in H₀ af ligt: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) als σ bekend is, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) als die uit de steekproef wordt geschat. Een betrouwbaarheidsinterval is x̄ ± (kritieke waarde)·(standaardfout).

n oplossen

n = (1,96·15/1)² = 864,4

Naar boven afronden

n = 865

Antwoord

n = 865
19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r = 0,9933

Kleinstekwadratenregressie: met x̄ en ȳ de gemiddelden, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² en Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) heeft de lijn ŷ = a + b·x helling b = Sxy/Sxx en snijpunt a = ȳ − b·x̄, dus gaat ze altijd door (x̄, ȳ). De correlatiecoëfficiënt van Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) ligt tussen −1 en 1; r² is het deel van de variatie in y dat door de lijn wordt verklaard.

Gemiddelden

x̄ = 100/5 = 20
ȳ = 544/5 = 108,8

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 90
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 504
Syy = Σ(y − ȳ)² = 2861

Correlatiecoëfficiënt

r = 504/√(90·2861) = 0,9933

Antwoord

r = 0,9933
20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: ŷ = 51,25

Kleinstekwadratenregressie: met x̄ en ȳ de gemiddelden, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² en Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) heeft de lijn ŷ = a + b·x helling b = Sxy/Sxx en snijpunt a = ȳ − b·x̄, dus gaat ze altijd door (x̄, ȳ). De correlatiecoëfficiënt van Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) ligt tussen −1 en 1; r² is het deel van de variatie in y dat door de lijn wordt verklaard.

Gemiddelden

x̄ = 115/5 = 23
ȳ = 332/5 = 66,4

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 90
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 303

Regressielijn

b = 303/90 = 3,367
a = 66,4 − 3,367·23 = −11,03
ŷ = −11,03 + 3,367·x

Voorspelling

ŷ = −11,03 + 3,367·18,5 = 51,25

Antwoord

ŷ = 51,25

ExamProblems · examproblems.com/courses/cfa-level-1-quant-and-fixed-income