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
periodes01211 + EAR = ?15% / 2

Een creditcard rekent een nominale rente van 15 % per jaar, halfjaarlijks samengesteld. Bereken de effectieve jaarrente EAR in procent.

r = 15%m = 2
EAR = %
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden0123…60A?AA€10 000

Je wilt over 5 jaar €10 000 hebben. Je spaart aan het eind van elke maand hetzelfde bedrag op een rekening die 2,4 % per jaar geeft, maandelijks samengesteld. Bereken de maandelijkse inleg A.

FV = €10 0002,4% / 12N = 60
A = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123…9€20 000€1 000€1 000€1 000€1 000r = 5%, EAC = ?

Een machine kost vandaag €20 000, gaat 9 jaar mee en kost €1 000 per jaar aan bedrijfskosten (betaald aan het eind van elk jaar). De vermogenskosten zijn 5 %. Bereken de equivalente jaarlijkse kosten EAC.

C0 = €20 000M = €1 000n = 9r = 5%
EAC = €
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar0123−25 00013 50011 00011 500

Een project kost €25 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 3 €13 500, €11 000, €11 500 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −25 000CF1 = 13 500CF2 = 11 000CF3 = 11 500
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
jaar0123…15P€40€40€40 + €1 000

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 betaalt een jaarlijkse coupon van 4% en loopt over 15 jaar af. Het effectieve rendement verandert van 5% naar 7%. Hoeveel ΔP verandert de koers van de obligatie?

F = €1 000coupon = 4%n = 15y1 = 5%y2 = 7%
ΔP = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk

Een obligatie noteert op €1 050 met een effectief rendement van 7% (jaarlijks samengesteld) en een Macaulay-duration van 11 jaar. Schat met de gemodificeerde duration de nieuwe koers P als het rendement met 75 basispunten stijgt.

P0 = €1 050y = 7%D = 11Δy = +75 bp
P = €
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = ?eigen vermogenEre​ = 8%schuldD = 0,25·Erd​ = 4,5%T = 25%

Een onderneming heeft een verhouding vreemd/eigen vermogen (tegen marktwaarde) van 0,25. De kosten van het eigen vermogen zijn 8%, de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting 4,5% en het belastingtarief is 25%. Bereken de WACC.

D/E = 0,25re = 8%rd = 4,5%T = 25%
WACC = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
WACC = ?eigen vermogen€6 000 000re​ = 9%obligaties8 000 × €916coupon 5%, n = 12T = 28%

Een onderneming heeft eigen vermogen met een marktwaarde van €6 000 000 en kosten van het eigen vermogen van 9%. Het vreemd vermogen bestaat uit 8 000 obligaties (nominale waarde €1 000, jaarlijkse coupon 5%, resterende looptijd 12 jaar) die elk op €916 noteren. Het belastingtarief is 28%. Bereken de WACC, met het effectieve rendement van de obligaties als kosten van het vreemd vermogen vóór belasting.

E = €6 000 000re = 9%obligaties: 8 000 × €916coupon = 5%n = 12T = 28%
WACC = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
25303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 49, 58, 58, 45, 30, 58, 25.

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

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 50 en standaardafwijking 20. Welk deel P van de waarden ligt onder 62?

μ = 50σ = 20x = 62
P =
11.KansrekeningGemiddeld
n = 15k = 4N = ?

Op hoeveel manieren N kun je een commissie van 4 personen kiezen uit een groep van 15? De volgorde doet er niet toe.

n = 15k = 4
N =
12.KansrekeningMoeilijk
n = 8, p = 0,5: P(X ≤ 1) = ?k012345678

Er worden 8 onderdelen getest, en elk valt onafhankelijk uit met kans 0,5. Wat is de kans P dat er hoogstens één uitvalt?

n = 8p = 0,5
P =
13.Normale verdelingGemiddeld
−3−2−10123zgearceerd oppervlak rechts van z = 0,2119

Sleep z zo dat het gearceerde oppervlak onder de standaardnormale kromme, rechts van z, 0,2119 is. Bepaal z op twee decimalen.

A = 0,2119
z =
14.Normale verdelingMoeilijk
0,03 mm0D − d?

Gatdiameters D zijn normaal verdeeld met gemiddelde 25,03 mm en standaardafwijking 0,015 mm. Asdiameters d zijn onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 25 mm en standaardafwijking 0,02 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 = 25,03 mm, σ = 0,015 mmas: μ = 25 mm, σ = 0,02 mm
P =
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
x̄E₁ = 6,190%, n = 36x̄E₂ = ?90%, n = 144

Een 90%-betrouwbaarheidsinterval voor een gemiddelde, gebaseerd op 36 waarnemingen en een bekende σ, heeft een foutmarge van 6,1. Wat is de foutmarge E₂ als hetzelfde onderzoek in plaats daarvan 144 waarnemingen gebruikt?

90%n₁ = 36E₁ = 6,1n₂ = 144
E₂ =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
σ = 26, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 190%

De standaardafwijking van de populatie is 26. Hoe groot moet de steekproef n zijn zodat een 90%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde een foutmarge van hoogstens 1 heeft?

σ = 26E = 190%
n =
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
−2,1792,179t = ?df = 12

13 werknemers doen een typetest voor en na een training. Voor elke persoon wordt het verschil d = na − voor (woorden per minuut) genoteerd. Het gemiddelde verschil is 11,25 en de standaardafwijking van de verschillen is 10,4. Bereken de toetsingsgrootheid t van de gepaarde toets voor H₀: μd = 0.

n = 13d̄ = 11,25sd = 10,4
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
−1,961,96z = ?

In een onderzoek herstellen 90 van de 200 patiënten met behandeling A en 28 van de 80 patiënten met behandeling B. Bereken met de gepoolde fractie de toetsingsgrootheid z voor H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 90n₁ = 200x₂ = 28n₂ = 80
z =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy1343415477639681176xy510406080

De tabel geeft 6 gepaarde waarnemingen van x = advertentie-uitgaven in k€ en y = verkoop in k€. Bereken de determinatiecoëfficiënt r² van de kleinstekwadratenlijn.

n = 6
r² =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy12222331841451268xy246101520x = 1,5

De tabel geeft 6 gepaarde waarnemingen van x = leeftijd van de auto in jaren en y = prijs in k€. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Voorspel ŷ voor x = 1,5.

n = 6x = 1,5
ŷ =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: EAR = 15,56 %

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 per periode

r/m = 0,15/2 = 0,075

Samenstellen over één jaar

EAR = (1 + 0,075)2 − 1 = 1,156 − 1 = 15,56%

Antwoord

EAR = 15,56%

De effectieve jaarrente ligt altijd boven de nominale rente als de rente vaker dan één keer per jaar wordt bijgeschreven.

2.Tijdswaarde van geld

Antwoord: A = 157 €

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.

Maandrente en aantal stortingen

i = 0,024/12 = 0,002
N = 12·5 = 60

Inleg

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 10 000·0,002/(1,127 − 1) = €157,03

Antwoord

A = €157,03
3.NCW & IRR

Antwoord: EAC = 3814 €

Equivalente jaarlijkse kosten: spreid de contante waarde van alle kosten over de levensduur als een gelijk jaarlijks bedrag (een annuïteit): EAC = PV·r/(1 − (1 + r)⁻ⁿ). Zo kun je machines met verschillende levensduren vergelijken.

Annuïteitsfactor

(1 − 1,05−9)/0,05 = 7,108

Aanschafprijs omgerekend per jaar

20 000/7,108 = 2 813,80

EAC

EAC = 2 813,80 + 1 000 = €3 813,80

Antwoord

EAC = €3 813,80
4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 21,43 %

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(20%) = 543,98
NPV(25%) = −1 272,00

Verfijnen

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

IRR ≈ 20 + 5·543,98/(543,98 − (−1 272,00)) = 21,5%
exact: NPV(21,43%) = 0 → IRR = 21,43%

Antwoord

IRR = 21,43%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: ΔP = −169,4 €

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.

Koers bij het oude rendement

C = €40,00, i = 0,05, N = 15
€40,00·(1 − 0,481)/0,05 + €1 000·0,481 = €415,19 + €481,02 = €896,20

Koers bij het nieuwe rendement

C = €40,00, i = 0,07, N = 15
€40,00·(1 − 0,3624)/0,07 + €1 000·0,3624 = €364,32 + €362,45 = €726,76

Verandering

ΔP = 726,76 − 896,20 = −€169,44

Antwoord

ΔP = −€169,44
6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 969 €

Duration: de Macaulay-duration is het gewogen gemiddelde tijdstip waarop een obligatie haar kasstromen uitbetaalt, met de contante waarden van de kasstromen als gewichten: D = Σ t·PVₜ/P. De gemodificeerde duration D/(1 + y) schat de procentuele koersverandering bij een kleine verandering van het rendement: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.

Gemodificeerde duration

Dmod = 11/1,07 = 10,28

Geschatte koersverandering

%ΔP ≈ −10,28·(0,0075) = −7,71%
P ≈ 1050·(1 − 0,0771) = €969,04

Antwoord

P = €969,04

Duration is een lineaire schatting; bij grote rendementsveranderingen maakt de convexiteit de werkelijke koers iets hoger.

7.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 7,075 %

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 + 0,25) = 0,8
D/V = 0,25/(1 + 0,25) = 0,2

WACC

WACC = 0,8·8% + 0,2·4,5%·(1 − 0,25) = 7,075%

Antwoord

WACC = 7,075%
8.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 6,428 %

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 vreemd vermogen (YTM)

916 = 50·(1 − (1 + y)−12)/y + 1000/(1 + y)12
y = 6,002%

Marktwaarden

D = 8 000·€916 = €7 328 000
V = €13 328 000, E/V = 0,4502, D/V = 0,5498

WACC

WACC = 0,4502·9% + 0,5498·6,002%·(1 − 0,28) = 6,428%

Antwoord

WACC = 6,428%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 13,78

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 = 323/7 = 46,14

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 2,857² + 11,86² + 11,86² + (−1,143)² + (−16,14)² + 11,86² + (−21,14)² = 1139

Standaardafwijking

s = √(1139/6) = 13,78

Antwoord

s = 13,78
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,7257

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 = 0,6

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(0,6) = 0,7257
P = 0,7257

Antwoord

P = 0,7257
11.Kansrekening

Antwoord: N = 1365

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.

Combinaties

C(15, 4) = (15·14·13·12)/(4·3·2·1) = 1365

Antwoord

N = 1365
12.Kansrekening

Antwoord: P = 0,03516

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.

Nul en één uitval

P(X = 0) = 0,58 = 0,003906
P(X = 1) = 8·0,5·0,57 = 0,03125

Tel ze op

P = 0,003906 + 0,03125 = 0,03516

Antwoord

P = 0,03516
13.Normale verdeling

Antwoord: z = 0,8

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 − 0,2119 = 0,7881

Lees de z-tabel achterstevoren

Zoek 0,7881 in de tabel en lees z af.

z = 0,80

Antwoord

z = 0,80
14.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,8849

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 = 25,03 − 25 = 0,03 mm, σ = 0,025 mm

Standaardiseren

z = (0 − 0,03)/0,025 = −1,2

Kansrekening

P = 1 − Φ(−1,2) = 0,8849

Antwoord

P = 0,8849
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: E₂ = 3,05

Confidence interval for a mean: x̄ ± margin of error. With a known population σ the margin is z·σ/√n; with only the sample standard deviation s, use t with n − 1 degrees of freedom: t·s/√n. Critical values: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). To get a margin E or smaller, you need n ≥ (z·σ/E)², rounded up.

Verhouding van de marges

E₂/E₁ = (1,645/1,645)·√(36/144) = 0,5

Nieuwe marge

E₂ = 6,1·0,5 = 3,05

Antwoord

E₂ = 3,05
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 1830

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.

n oplossen

n = (1,645·26/1)² = 1829

Naar boven afronden

Een steekproefomvang is een geheel getal, en naar beneden afronden zou de marge te groot maken.

n = 1830

Antwoord

n = 1830
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = 3,9

Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).

Standaardfout van het gemiddelde verschil

SE = 10,4/√13 = 2,884

Toetsingsgrootheid

t = 11,25/2,884 = 3,9

Antwoord

t = 3,9

Bij df = 12 is de tweezijdige kritieke waarde bij 5% gelijk aan 2,179; |t| is groter, dus H₀ wordt verworpen.

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: z = 1,531

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 = 90/200 = 0,45
p̂₂ = 28/80 = 0,35
p̂ = 118/280 = 0,4214

Standaardfout onder H₀

SE = √(0,4214·0,5786·(1/200 + 1/80)) = 0,06532

Toetsingsgrootheid

z = (0,45 − 0,35)/0,06532 = 1,531

Antwoord

z = 1,531

|z| < 1.96, dus H₀ wordt niet verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r² = 0,9793

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 = 36/6 = 6
ȳ = 329/6 = 54,83

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 307
Syy = Σ(y − ȳ)² = 1375

Determinatiecoëfficiënt

r² = 307²/(70·1375) = 0,9793

Antwoord

r² = 0,9793

Ongeveer 97,93% van de variatie in y wordt door de lijn verklaard.

20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: ŷ = 22,28

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 = 21/6 = 3,5
ȳ = 97/6 = 16,17

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −53,5

Regressielijn

b = −53,5/17,5 = −3,057
a = 16,17 − (−3,057)·3,5 = 26,87
ŷ = 26,87 − 3,057·x

Voorspelling

ŷ = 26,87 + (−3,057)·1,5 = 22,28

Antwoord

ŷ = 22,28

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