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
periodes0123411 + EAR = ?15% / 4

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

r = 15%m = 4
EAR = %
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden0123…240A?AA€10 000

Je wilt over 20 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 = 240
A = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123456−20 0005 5006 0007 5006 0007 5005 500

Een project kost vandaag €20 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 6 €5 500, €6 000, €7 500, €6 000, €7 500, €5 500 op. De vermogenskosten zijn 12 %. Neem aan dat de kasstromen gelijkmatig over elk jaar binnenkomen. Bereken de verdisconteerde terugverdientijd DPB in jaren.

r = 12%CF0 = −20 000CF1 = 5 500CF2 = 6 000CF3 = 7 500CF4 = 6 000CF5 = 7 500CF6 = 5 500
DPB = jaar
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar012−50 00023 00032 500

Een project kost €50 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 2 €23 000, €32 500 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −50 000CF1 = 23 000CF2 = 32 500
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
jaar0123…10P€30€30€30 + €1 000

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 betaalt een jaarlijkse coupon van 3% en loopt over 10 jaar af. Het effectieve rendement verandert van 5,5% naar 5%. Hoeveel ΔP verandert de koers van de obligatie?

F = €1 000coupon = 3%n = 10y1 = 5,5%y2 = 5%
ΔP = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk

Een obligatie noteert op €1 065 met een effectief rendement van 5% (jaarlijks samengesteld) en een Macaulay-duration van 3,5 jaar. Schat met de gemodificeerde duration de nieuwe koers P als het rendement met 75 basispunten stijgt.

P0 = €1 065y = 5%D = 3,5Δy = +75 bp
P = €
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = ?eigen vermogen€4 000 000re​ = 12%schuld€3 000 000rd​ = 5%T = 25,8%

Een onderneming heeft eigen vermogen ter waarde van €4 000 000 en vreemd vermogen ter waarde van €3 000 000. De kosten van het eigen vermogen zijn 12%, de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting zijn 5% en het belastingtarief is 25,8%. Bereken de WACC.

E = €4 000 000D = €3 000 000re = 12%rd = 5%T = 25,8%
WACC = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
WACC = ?eigen vermogen2 000 000 × €34,50β = 1,3rf​ = 3%, rm​ = 8,5%schuld40 000 × €1 050rd​ = 4%T = 20%

Een onderneming heeft 2 000 000 aandelen van €34,50 per stuk en 40 000 obligaties met een koers van €1 050 per stuk. De kosten van het vreemd vermogen vóór belasting zijn 4% en het belastingtarief is 20%. De bèta van het aandeel is 1,3, de risicovrije rente 3% en het marktrendement 8,5%. Bereken de WACC.

β = 1,3rf = 3%rm = 8,5%rd = 4%T = 20%
WACC = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
25303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 41, 30, 23, 56, 42, 25.

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

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 170 en standaardafwijking 10. Welk deel P van de waarden ligt boven 176?

μ = 170σ = 10x = 176
P =
11.KansrekeningGemiddeld
xp(x)00,2510,220,330,25μ = 1,55

Bepaal voor de getoonde verdeling de standaardafwijking σ van X.

x: 0, 1, 2, 3p(x): 0,25, 0,2, 0,3, 0,25
σ =
12.KansrekeningMoeilijk
n = 6, p = 0,2: P(X ≤ 1) = ?k0123456

Er worden 6 onderdelen getest, en elk valt onafhankelijk uit met kans 0,2. Wat is de kans P dat er hoogstens één uitvalt?

n = 6p = 0,2
P =
13.Normale verdelingGemiddeld
750 g735,2 gX + Y?

X is normaal verdeeld met gemiddelde 250 g en standaardafwijking 4 g; Y is onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 500 g en standaardafwijking 9 g. Bepaal de kans P dat X + Y groter is dan 735,2 g. Rond z af op twee decimalen.

μX = 250, σX = 4μY = 500, σY = 9X + Y > 735,2 g
P =
14.Normale verdelingMoeilijk
157164171178185192199cmboven 30%

De lengtes van volwassen mannen zijn normaal verdeeld met gemiddelde 178 cm en standaardafwijking 7 cm. Sleep de grenswaarde zo dat de gearceerde bovenste 30% rechts ervan ligt. Bepaal de grenswaarde x.

μ = 178 cmσ = 7 cm30%
x = cm
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
n = 13, sd​ = 7,30L = ?Ud̄ = −1,9E99%

De bloeddruk van 13 patiënten wordt gemeten voor en na een behandeling. De verschillen d = voor − na (mmHg) hebben gemiddelde −1,9 en standaardafwijking 7,3. Bereken de ondergrens van het 99%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde verschil.

n = 13d̄ = −1,9sd = 7,399%t(12) = 3,055
ondergrens = mmHg
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
σ = 28, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 199%

De standaardafwijking van de populatie is 28. Hoe groot moet de steekproef n zijn zodat een 99%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde een foutmarge van hoogstens 1 heeft?

σ = 28E = 199%
n =
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
−2,0862,086t = ?df = 20

Twee lesmethoden worden vergeleken. Groep 1: 7 studenten, gemiddelde score 22, standaardafwijking 5,5. Groep 2: 15 studenten, gemiddelde score 32,6, standaardafwijking 10. Neem gelijke populatievarianties aan en gebruik de gepoolde t-toets voor twee steekproeven. Bereken de toetsingsgrootheid t voor H₀: μ₁ = μ₂, met als verschil x̄₁ − x̄₂ (groep 1 min groep 2).

n₁ = 7x̄₁ = 22s₁ = 5,5n₂ = 15x̄₂ = 32,6s₂ = 10
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 2α = 0,01βσ = 6, onderscheidend vermogen 95%, n = ?

Een eenzijdige z-toets bij α = 0,01 moet een verschuiving van het gemiddelde van 2 eenheden ontdekken met een onderscheidend vermogen van 95 %. De standaardafwijking is 6. Bereken de minimale steekproefomvang n.

α = 0,01onderscheidend vermogen = 95%δ = 2σ = 6zα = 2,326zβ = 1,645
n =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy25486881510161221xy5105101520

De tabel geeft 6 gepaarde waarnemingen van x = belasting in kN en y = verlenging in mm. Bereken de determinatiecoëfficiënt r² van de kleinstekwadratenlijn.

n = 6
r² =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy347446550655758xy465055ŷ = 56

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = advertentie-uitgaven in k€ en y = verkoop in k€. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Voor welke waarde x voorspelt de lijn ŷ = 56?

n = 5ŷ = 56
x =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: EAR = 15,87 %

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 = 0,15/4 = 0,0375

Samenstellen over één jaar

EAR = (1 + 0,0375)4 − 1 = 1,159 − 1 = 15,87%

Antwoord

EAR = 15,87%

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 = 32,5 €

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 = 12·20 = 240

Inleg

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 10 000·0,002/(1,615 − 1) = €32,50

Antwoord

A = €32,50
3.NCW & IRR

Antwoord: DPB = 4,271 jaar

Terugverdientijd: de tijd tot de cumulatieve kasstromen de initiële investering hebben terugbetaald. Aangenomen wordt dat het geld gelijkmatig over elk jaar binnenkomt, dus het laatste deel is een fractie van een jaar. De eenvoudige terugverdientijd negeert de tijdswaarde van geld; de verdisconteerde terugverdientijd gebruikt in plaats daarvan de contant gemaakte kasstromen.

Contant gemaakte en cumulatieve kasstromen

jaar 1: 5 500/1,12 = 4 910,71 → Σ = 4 910,71
jaar 2: 6 000/1,254 = 4 783,16 → Σ = 9 693,88
jaar 3: 7 500/1,405 = 5 338,35 → Σ = 15 032,23
jaar 4: 6 000/1,574 = 3 813,11 → Σ = 18 845,34
jaar 5: 7 500/1,762 = 4 255,70 → Σ = 23 101,04

Fractie van het laatste jaar

DPB = 4 + 1 154,66/4 255,70 = 4,271

Antwoord

DPB = 4,271 jaar

De verdisconteerde terugverdientijd is altijd langer dan de eenvoudige terugverdientijd (3,167 jaar).

4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 6,839 %

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(5%) = 1 383,22
NPV(10%) = −2 231,40

Verfijnen

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

IRR ≈ 5 + 5·1 383,22/(1 383,22 − (−2 231,40)) = 6,913%
exact: NPV(6,839%) = 0 → IRR = 6,839%

Antwoord

IRR = 6,839%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: ΔP = 34,01 €

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 = €30,00, i = 0,055, N = 10
€30,00·(1 − 0,5854)/0,055 + €1 000·0,5854 = €226,13 + €585,43 = €811,56

Koers bij het nieuwe rendement

C = €30,00, i = 0,05, N = 10
€30,00·(1 − 0,6139)/0,05 + €1 000·0,6139 = €231,65 + €613,91 = €845,57

Verandering

ΔP = 845,57 − 811,56 = €34,01

Antwoord

ΔP = €34,01
6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 1038 €

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 = 3,5/1,05 = 3,333

Geschatte koersverandering

%ΔP ≈ −3,333·(0,0075) = −2,5%
P ≈ 1065·(1 − 0,025) = €1 038,38

Antwoord

P = €1 038,38

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

7.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 8,447 %

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 = €7 000 000, E/V = 0,5714, D/V = 0,4286

WACC

WACC = 0,5714·12% + 0,4286·5%·(1 − 0,258) = 8,447%

Antwoord

WACC = 8,447%
8.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 7,52 %

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·€34,50 = €69 000 000
D = 40 000·€1 050 = €42 000 000

Kosten eigen vermogen (CAPM)

re = 3% + 1,3·5,5% = 10,15%

Gewichten

V = €111 000 000, E/V = 0,6216, D/V = 0,3784

WACC

WACC = 0,6216·10,15% + 0,3784·4%·(1 − 0,2) = 7,52%

Antwoord

WACC = 7,52%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 12,54

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 = 217/6 = 36,17

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 4,833² + (−6,167)² + (−13,17)² + 19,83² + 5,833² + (−11,17)² = 786,8

Standaardafwijking

s = √(786,8/5) = 12,54

Antwoord

s = 12,54
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,2743

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 = 1 − 0,7257 = 0,2743

Antwoord

P = 0,2743
11.Kansrekening

Antwoord: σ = 1,117

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 = 0·0,25 + 1·0,2 + 2·0,3 + 3·0,25 = 1,55

Gemiddelde van de kwadraten

E(X²) = 0·0,25 + 1·0,2 + 4·0,3 + 9·0,25 = 3,65

Variantie

Var(X) = 3,65 − 1,55² = 1,247
σ = √1,247 = 1,117

Antwoord

σ = 1,117
12.Kansrekening

Antwoord: P = 0,6554

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) = 0,86 = 0,2621
P(X = 1) = 6·0,2·0,85 = 0,3932

Tel ze op

P = 0,2621 + 0,3932 = 0,6554

Antwoord

P = 0,6554
13.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,9332

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 de som

μ = 750 g, σ = √(4² + 9²) = 9,849 g

Standaardiseren

z = (735,2 − 750)/9,849 = −1,5

Rechterstaart

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

Antwoord

P = 0,9332
14.Normale verdeling

Antwoord: x = 181,6 cm

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

Φ(z) = 0,7

z uit de tabel

z ≈ 0,52

Terug naar de oorspronkelijke eenheden

x = 178 + 0,52·7 = 181,6 cm

Antwoord

x = 181,6 cm
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: ondergrens = −8,085 mmHg

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.

Kritieke waarde

df = 12, t = 3,055

Foutmarge

E = 3,055·7,3/√13 = 6,185

Interval

−1,9 ± 6,185 → [−8,085, 4,285]

Antwoord

ondergrens = −8,085 mmHg
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 5203

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 = (2,576·28/1)² = 5202

Naar boven afronden

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

n = 5203

Antwoord

n = 5203
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −2,604

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.

Gepoolde variantie

sp² = (6·5,5² + 14·10²)/20 = 79,08
sp = 8,892

Standaardfout

SE = 8,892·√(1/7 + 1/15) = 4,07

Toetsingsgrootheid

t = (22 − 32,6)/4,07 = −2,604

Antwoord

t = −2,604

Bij df = 20 is de tweezijdige kritieke waarde bij 5% gelijk aan 2,086; |t| is groter, dus H₀ wordt verworpen.

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 142

Steekproefomvang voor een toets: om een werkelijke verschuiving δ te ontdekken met onderscheidend vermogen 1 − β in een eenzijdige z-toets bij niveau α, moet de standaardfout voldoen aan δ = (z_α + z_β)·σ/√n, dus n = ((z_α + z_β)·σ/δ)², naar boven afgerond.

n oplossen

n = ((2,326 + 1,645)·6/2)² = 141,9

Naar boven afronden

n = 142

Antwoord

n = 142
19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r² = 0,9421

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 = 42/6 = 7
ȳ = 73/6 = 12,17

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 111
Syy = Σ(y − ȳ)² = 186,8

Determinatiecoëfficiënt

r² = 111²/(70·186,8) = 0,9421

Antwoord

r² = 0,9421

Ongeveer 94,21% van de variatie in y wordt door de lijn verklaard.

20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: x = 6,548

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 = 256/5 = 51,2

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 31

Regressielijn

b = 31/10 = 3,1
a = 51,2 − 3,1·5 = 35,7
ŷ = 35,7 + 3,1·x

Los op naar x

x = (56 − 35,7)/3,1 = 6,548

Antwoord

x = 6,548

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