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
jaar0123…12€2 000FV = ?

Je belegt €2 000 tegen 4 % per jaar met continue samengestelde rente. Bereken de waarde FV na 12 jaar.

PV = €2 000r = 4%t = 12
FV = €
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden01…108…360€300 000AB = ?A4,2% / 12

Een hypotheek van €300 000 wordt in 30 jaar afgelost met gelijke maandbedragen tegen 4,2 % per jaar, maandelijks samengesteld. Hoeveel is er nog verschuldigd direct na de betaling aan het eind van jaar 9? Bereken de restschuld B.

P = €300 0004,2% / 12N = 360k = 108
B = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar01234−75 00023 00025 00032 00025 000

Een investering van €75 000 levert aan het eind van jaar 1 tot en met 4 deze kasstromen op: €23 000, €25 000, €32 000, €25 000. De vermogenskosten zijn 9 %. Bereken de netto contante waarde NPV.

r = 9%CF0 = −75 000CF1 = 23 000CF2 = 25 000CF3 = 32 000CF4 = 25 000
NPV = €
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar0123−20 00011 00013 50015 000

Een project kost €20 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 3 €11 000, €13 500, €15 000 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −20 000CF1 = 11 000CF2 = 13 500CF3 = 15 000
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
halve jaren0123…16€10€10€10 + €1 000P = ?

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 betaalt een jaarlijkse coupon van 2% in twee halfjaarlijkse termijnen en loopt over 8 jaar af. Het effectieve rendement is 2,5% per jaar. Bereken de koers P van de obligatie.

F = €1 000coupon = 2%YTM = 2,5%n = 8
P = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk
jaar01234567€940€30€30 + €1 000

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 en een jaarlijkse coupon van 3% loopt over 7 jaar af en wordt verkocht voor €940. Bereken het effectieve rendement YTM in procenten.

F = €1 000coupon = 3%n = 7P = €940
YTM = %
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = ?eigen vermogenEre​ = 11%schuldD = 0,75·Erd​ = 6%T = 21%

Een onderneming heeft een verhouding vreemd/eigen vermogen (tegen marktwaarde) van 0,75. De kosten van het eigen vermogen zijn 11%, de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting 6% en het belastingtarief is 21%. Bereken de WACC.

D/E = 0,75re = 11%rd = 6%T = 21%
WACC = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
WACC = ?eigen vermogen1 000 000 × €17,00D0​ = €1,20g = 3%schuld€13 600 000rd​ = 4%T = 21%

Een onderneming heeft 1 000 000 aandelen die noteren op €17,00; de boekwaarde van het eigen vermogen is €5 100 000. Ze heeft net een dividend van €1,20 per aandeel uitgekeerd, en het dividend groeit met 3% per jaar. Het vreemd vermogen heeft een marktwaarde van €13 600 000 en kosten vóór belasting van 4%. Het belastingtarief is 21%. Bereken de WACC, met het dividendgroeimodel voor de kosten van het eigen vermogen.

N = 1 000 000P0 = €17,00boekwaarde eigen vermogen = €5 100 000D0 = €1,20g = 3%D = €13 600 000rd = 4%T = 21%
WACC = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
1015202530354045

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 49, 10, 35, 32, 15, 10, 17.

n = 7
s =
10.Beschrijvende statistiekMoeilijk
z −2−1012

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 60 en standaardafwijking 15. Welk deel P van de waarden ligt boven 37,5?

μ = 60σ = 15x = 37,5
P =
11.KansrekeningGemiddeld
xp(x)00,1510,2520,0530,240,35μ = 2,35

Bepaal voor de getoonde verdeling de variantie Var(X) van X.

x: 0, 1, 2, 3, 4p(x): 0,15, 0,25, 0,05, 0,2, 0,35
Var(X) =
12.KansrekeningMoeilijk
€p(x)−10,6920,3490,01

Een spel kost €1 inzet. Je wint €3 met kans 0,3 en €50 met kans 0,01; anders win je niets. De inzet krijg je niet terug. Bepaal de verwachte nettowinst E(G) per spel.

inzet = €1€3: p = 0,3€50: p = 0,01
E(G) = €
13.Normale verdelingGemiddeld
108 kg106,8 kgT = X₁ + … + X₉?

De massa's van dozen zijn onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 12 kg en standaardafwijking 0,8 kg. Bepaal de kans P dat de totale massa van 9 ervan groter is dan 106,8 kg. Rond z af op twee decimalen.

μ = 12 kgσ = 0,8 kgn = 9> 106,8 kg
P =
14.Normale verdelingMoeilijk
0,02 mm0D − d?

Gatdiameters D zijn normaal verdeeld met gemiddelde 25,02 mm en standaardafwijking 0,02 mm. Asdiameters d zijn onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 25 mm en standaardafwijking 0,01 mm. Een willekeurig gekozen as past als D − d > 0. Bepaal de kans P dat hij past. Rond z af op twee decimalen.

gat: μ = 25,02 mm, σ = 0,02 mmas: μ = 25 mm, σ = 0,01 mm
P =
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
n = 21, s = 13L = ?Ux̄ = 63E90%

Een steekproef van 21 items heeft gemiddelde 63 en standaardafwijking s = 13. De populatie is bij benadering normaal verdeeld. Bereken de ondergrens van het 90%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

n = 21x̄ = 63s = 1390%t(20) = 1,725
ondergrens =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
n = 21σ = ?Us = 2,895%

De diameters van 21 bewerkte assen hebben een steekproefstandaardafwijking van 2,8 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 = 20 ligt 2,5% van de χ²-verdeling onder 9,591 en 2,5% boven 34,17.

n = 21s = 2,8 µmχ² = 9,591, 34,17
σ = µm
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
−2,1p = ?

Van een populatie wordt beweerd dat het gemiddelde 120 is; de standaardafwijking van de populatie is bekend en is 4. Een aselecte steekproef van 64 waarnemingen heeft een gemiddelde van 118,95. Toets H₀: μ = 120 tegen H₁: μ < 120. Bereken de p-waarde p.

μ₀ = 120σ = 4n = 64x̄ = 118,95H₁: μ < μ₀
p =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
−1,961,96z = ?

In een onderzoek herstellen 23 van de 150 patiënten met behandeling A en 20 van de 250 patiënten met behandeling B. Bereken met de gepoolde fractie de toetsingsgrootheid z voor H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 23n₁ = 150x₂ = 20n₂ = 250
z =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy128225321418515xy24152025

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = leeftijd van de auto in jaren en y = prijs in k€. Hun sommen zijn gegeven. Bereken uit deze sommen de correlatiecoëfficiënt van Pearson r.

n = 5Σx = 15Σy = 107Σx² = 55Σy² = 2399Σxy = 288
r =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy146349554762963xy55060ŷ = 52

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = aantal uren gestudeerd en y = tentamencijfer. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Voor welke waarde x voorspelt de lijn ŷ = 52?

n = 5ŷ = 52
x =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: FV = 3232 €

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.

Exponent

r·t = 0,04·12 = 0,48
e0,48 = 1,616

Eindwaarde

FV = 2 000·1,616 = €3 232,15

Antwoord

FV = €3 232,15
2.Tijdswaarde van geld

Antwoord: B = 245378 €

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 = 0,0035, N = 360
A = 300 000·0,0035/(1 − (1 + 0,0035)−360) = €1 467,05

Contante waarde van de resterende betalingen

Wat er nog verschuldigd is, moet precies worden afbetaald met de resterende betalingen.

N − k = 360 − 108 = 252
B = 1467·(1 − (1 + 0,0035)−252)/0,0035 = €245 378,15

Antwoord

B = €245 378,15
3.NCW & IRR

Antwoord: NPV = 9563 €

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 = 23 000/1,09 = 21 100,92
CF2/(1 + 0,09)2 = 25 000/1,188 = 21 042,00
CF3/(1 + 0,09)3 = 32 000/1,295 = 24 709,87
CF4/(1 + 0,09)4 = 25 000/1,412 = 17 710,63

Optellen

NPV = €9 563,42

Antwoord

NPV = €9 563,42

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

4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 40,79 %

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(40%) = 211,37
NPV(45%) = −1 072,61

Verfijnen

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

IRR ≈ 40 + 5·211,37/(211,37 − (−1 072,61)) = 40,82%
exact: NPV(40,79%) = 0 → IRR = 40,79%

Antwoord

IRR = 40,79%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 963,9 €

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.

Per periode

C = €10,00, i = 0,0125, N = 16

Contante waarde van de coupons

€10,00·(1 − 0,8197)/0,0125 = €144,20

Contante waarde van de nominale waarde

€1 000·0,8197 = €819,75

Koers

P = €963,95

Antwoord

P = €963,95

Het rendement ligt boven de couponrente, dus de obligatie wordt onder pari verkocht.

6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: YTM = 4 %

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

€940 = €30·(1 − (1 + y)⁻⁷)/y + €1 000/(1 + y)⁷

Los numeriek op

P(3%) = €1 000,00, P(4%) = €939,98
YTM = 4%

Antwoord

YTM = 4%
7.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 8,317 %

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 uit D/E

E/V = 1/(1 + 0,75) = 0,5714
D/V = 0,75/(1 + 0,75) = 0,4286

WACC

WACC = 0,5714·11% + 0,4286·6%·(1 − 0,21) = 8,317%

Antwoord

WACC = 8,317%
8.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 7,11 %

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).

Kosten van het eigen vermogen

D1 = 1,2·1,03 = €1,24
re = 1,236/17 + 0,03 = 10,27%

Marktwaarden

E = 1 000 000·€17,00 = €17 000 000
V = €30 600 000, E/V = 0,5556, D/V = 0,4444

WACC

WACC = 0,5556·10,27% + 0,4444·4%·(1 − 0,21) = 7,11%

Antwoord

WACC = 7,11%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 14,9

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 = 168/7 = 24

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 25² + (−14)² + 11² + 8² + (−9)² + (−14)² + (−7)² = 1332

Standaardafwijking

s = √(1332/6) = 14,9

Antwoord

s = 14,9
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,9332

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 = −1,5

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(−1,5) = 0,06681
P = 1 − 0,06681 = 0,9332

Antwoord

P = 0,9332
11.Kansrekening

Antwoord: Var(X) = 2,327

Discrete stochasten: een kansverdeling geeft elke waarde x die een variabele kan aannemen met haar kans p(x); de kansen liggen tussen 0 en 1 en tellen op tot 1. De verwachtingswaarde (het gemiddelde) is E(X) = Σx·p(x), het gemiddelde op de lange termijn. De variantie is Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², en de standaardafwijking σ = √Var(X). Voor een lineaire transformatie Y = aX + b geldt: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) en σY = |a|·σX; een constante optellen verandert de spreiding niet.

Gemiddelde

μ = 0·0,15 + 1·0,25 + 2·0,05 + 3·0,2 + 4·0,35 = 2,35

Gemiddelde van de kwadraten

E(X²) = 0·0,15 + 1·0,25 + 4·0,05 + 9·0,2 + 16·0,35 = 7,85

Variantie

Var(X) = 7,85 − 2,35² = 2,327

Antwoord

Var(X) = 2,327
12.Kansrekening

Antwoord: E(G) = 0,4 €

Discrete stochasten: een kansverdeling geeft elke waarde x die een variabele kan aannemen met haar kans p(x); de kansen liggen tussen 0 en 1 en tellen op tot 1. De verwachtingswaarde (het gemiddelde) is E(X) = Σx·p(x), het gemiddelde op de lange termijn. De variantie is Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², en de standaardafwijking σ = √Var(X). Voor een lineaire transformatie Y = aX + b geldt: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) en σY = |a|·σX; een constante optellen verandert de spreiding niet.

Netto-uitkomsten

G: 2 (p = 0,3), 49 (p = 0,01), −1 (p = 0,69)

Verwachtingswaarde

E(G) = 2·0,3 + 49·0,01 − 1·0,69 = 0,4 €

Antwoord

E(G) = 0,4 €

Een positieve waarde betekent dat je gemiddeld geld wint.

13.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,6915

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 totaal

μT = 108 kg, σT = 0,8·√9 = 2,4 kg

Standaardiseren

z = (106,8 − 108)/2,4 = −0,5

Kansrekening

P = 1 − Φ(−0,5) = 0,6915

Antwoord

P = 0,6915
14.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,8133

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 = 25,02 − 25 = 0,02 mm, σ = 0,02236 mm

Standaardiseren

z = (0 − 0,02)/0,02236 = −0,89

Kansrekening

P = 1 − Φ(−0,89) = 0,8133

Antwoord

P = 0,8133
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: ondergrens = 58,11

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 = 20, t = 1,725

Foutmarge

E = 1,725·13/√21 = 4,894

Interval

63 ± 4,894 → [58,11, 67,89]

Antwoord

ondergrens = 58,11
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: σ = 2,142 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 = 20·2,8² = 156,8

Grenzen voor σ²

156,8/34,17 = 4,589
156,8/9,591 = 16,35

Grens voor σ

σ = √4,589 = 2,142 µm

Antwoord

σ = 2,142 µm

95%-interval voor σ: [2,142, 4,043] µm.

17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: p = 0,01786

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.

Toetsingsgrootheid

SE = σ/√n = 4/√64 = 0,5
z = (118,95 − 120)/0,5 = −2,1

Staartoppervlakte

Φ(2,1) = 0,9821
1 − Φ(2,1) = 0,0179

p-waarde

p = 0,01786

Antwoord

p = 0,01786

p ≤ 0,05, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau.

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: z = 2,292

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.

Steekproeffracties

p̂₁ = 23/150 = 0,1533
p̂₂ = 20/250 = 0,08
p̂ = 43/400 = 0,1075

Standaardfout onder H₀

SE = √(0,1075·0,8925·(1/150 + 1/250)) = 0,03199

Toetsingsgrootheid

z = (0,1533 − 0,08)/0,03199 = 2,292

Antwoord

z = 2,292

|z| > 1,96, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r = −0,9986

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.

Gecentreerde sommen

Sxy = 288 − 15·107/5 = −33
Sxx = 55 − 15²/5 = 10
Syy = 2399 − 107²/5 = 109,2

Correlatiecoëfficiënt

r = −33/√(10·109,2) = −0,9986

Antwoord

r = −0,9986
20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: x = 3,809

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 = 25/5 = 5
ȳ = 274/5 = 54,8

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 94

Regressielijn

b = 94/40 = 2,35
a = 54,8 − 2,35·5 = 43,05
ŷ = 43,05 + 2,35·x

Los op naar x

x = (52 − 43,05)/2,35 = 3,809

Antwoord

x = 3,809

Dit is onafhankelijk oefenmateriaal. ExamProblems is niet verbonden aan of goedgekeurd door de organisatie die dit examen afneemt, en de naam van het examen wordt alleen gebruikt om de inhoud te beschrijven. CFA® and Chartered Financial Analyst® zijn merken van CFA Institute, dat niet verbonden is aan ExamProblems, het niet onderschrijft en niet instaat voor de juistheid ervan.

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