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…11PV = ?€5 000€5 000€5 000€5 000

Een annuïteit betaalt 11 jaar lang aan het eind van elk jaar €5 000. De rente is 3 % per jaar. Bereken de contante waarde PV van de annuïteit.

A = €5 000i = 3%n = 11
PV = €
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden0123…228A?AA€100 000

Je wilt over 19 jaar €100 000 hebben. Je spaart aan het eind van elke maand hetzelfde bedrag op een rekening die 5,4 % per jaar geeft, maandelijks samengesteld. Bereken de maandelijkse inleg A.

FV = €100 0005,4% / 12N = 228
A = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123456−20 0005 5008 0008 5006 0007 0008 000

Een project kost vandaag €20 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 6 €5 500, €8 000, €8 500, €6 000, €7 000, €8 000 op. De vermogenskosten zijn 6 %. Neem aan dat de kasstromen gelijkmatig over elk jaar binnenkomen. Bereken de verdisconteerde terugverdientijd DPB in jaren.

r = 6%CF0 = −20 000CF1 = 5 500CF2 = 8 000CF3 = 8 500CF4 = 6 000CF5 = 7 000CF6 = 8 000
DPB = jaar
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar01234567−25 0007 0007 0007 0007 0007 0007 0007 000

Een investering van €25 000 levert 7 jaar lang aan het eind van elk jaar €7 000 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

C0 = €25 000CF = €7 000n = 7
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
halve jaren0123…10€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 5 jaar af. Het effectieve rendement is 9% per jaar. Bereken de koers P van de obligatie.

F = €1 000coupon = 2%YTM = 9%n = 5
P = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk

Een obligatie noteert op €1 060 met een effectief rendement van 3% (jaarlijks samengesteld) en een Macaulay-duration van 4,9 jaar. Schat met de gemodificeerde duration de nieuwe koers P als het rendement met 100 basispunten daalt.

P0 = €1 060y = 3%D = 4,9Δy = −100 bp
P = €
7.CAPM en WACCGemiddeld
βr (%)SMLrf​ = 3%β = 1rm​ = ?β = 1,4re​ = 12,1%

Een aandeel met een bèta van 1,4 heeft een vereist rendement van 12,1%. De risicovrije rente is 3%. Welk verwacht marktrendement rm volgt uit CAPM?

β = 1,4re = 12,1%rf = 3%
rm = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
rf​ = 2%, rm​ − rf​ = 7%geen schuldeigen vermogenβU​ = 1,2D/E = 1,5eigen vermogenre​ = ?schuldT = 30%

De bedrijfsactiviteiten van een onderneming hebben een bèta zonder hefboom (asset beta) van 1,2. Ze is van plan een verhouding vreemd/eigen vermogen van 1,5 aan te houden. Het belastingtarief is 30%, de risicovrije rente 2% en de marktrisicopremie 7%. Bereken de kosten van het eigen vermogen re bij de nieuwe vermogensstructuur.

βU = 1,2D/E = 1,5T = 30%rf = 2%rm − rf = 7%
re = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
152025303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 42, 32, 15, 55, 36.

n = 5
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 boven 60?

μ = 70σ = 5x = 60
P =
11.KansrekeningGemiddeld
rood: 6blauw: 5

Een zak bevat 6 rode en 5 blauwe knikkers. Je pakt er twee zonder de eerste terug te leggen. Wat is de kans P dat ze allebei rood zijn?

6 / 5
P =
12.KansrekeningMoeilijk
€p(x)−10,6820,3190,02

Een spel kost €1 inzet. Je wint €3 met kans 0,3 en €20 met kans 0,02; anders win je niets. De inzet krijg je niet terug. Bepaal de verwachte nettowinst E(G) per spel.

inzet = €1€3: p = 0,3€20: p = 0,02
E(G) = €
13.Normale verdelingGemiddeld
32 min37 minX + Y?

X is normaal verdeeld met gemiddelde 12 min en standaardafwijking 1,5 min; Y is onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 20 min en standaardafwijking 2 min. Bepaal de kans P dat X + Y groter is dan 37 min. Rond z af op twee decimalen.

μX = 12, σX = 1,5μY = 20, σY = 2X + Y > 37 min
P =
14.Normale verdelingMoeilijk
0,02 mm0D − d?

Gatdiameters D zijn normaal verdeeld met gemiddelde 25,02 mm en standaardafwijking 0,015 mm. Asdiameters d zijn onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 25 mm en standaardafwijking 0,015 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 = 0,015 mmas: μ = 25 mm, σ = 0,015 mm
P =
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
n = 30, s = 12LU = ?x̄ = 79,5E95%

Een steekproef van 30 items heeft gemiddelde 79,5 en standaardafwijking s = 12. De populatie is bij benadering normaal verdeeld. Bereken de bovengrens van het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

n = 30x̄ = 79,5s = 1295%t(29) = 2,045
bovengrens =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
μ₁ − μ₂, t(24) = 2,7970LU = ?x̄₁ − x̄₂E99%

Twee kunstmeststoffen worden getest. Groep 1: 18 proefvelden, gemiddelde opbrengst 11 kg, standaardafwijking 1 kg. Groep 2: 8 proefvelden, gemiddelde 2,5 kg, standaardafwijking 4,5 kg. Neem gelijke varianties aan (gepoolde t, df = n₁ + n₂ − 2). Bereken de bovengrens van het 99%-betrouwbaarheidsinterval voor μ₁ − μ₂.

n₁ = 18x̄₁ = 11s₁ = 1n₂ = 8x̄₂ = 2,5s₂ = 4,599%t(24) = 2,797
bovengrens = kg
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
t −1,99801,998

Een steekproef van 64 studenten heeft een gemiddelde score van 498,6 en een steekproefstandaardafwijking van 5. Bereken de toetsingsgrootheid t voor H₀: μ = 500.

μ₀ = 500x̄ = 498,6s = 5n = 64
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 1,5α = 0,01βσ = 8, onderscheidend vermogen 80%, n = ?

Een eenzijdige z-toets bij α = 0,01 moet een verschuiving van het gemiddelde van 1,5 eenheden ontdekken met een onderscheidend vermogen van 80 %. De standaardafwijking is 8. Bereken de minimale steekproefomvang n.

α = 0,01onderscheidend vermogen = 80%δ = 1,5σ = 8zα = 2,326zβ = 0,842
n =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy124223322417513614xy246152025

De tabel geeft 6 gepaarde waarnemingen van x = leeftijd van de auto in jaren en y = prijs in k€. Bereken de correlatiecoëfficiënt van Pearson r.

n = 6
r =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy150262359463576xy24506070x = 1,5

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = aantal uren gestudeerd en y = tentamencijfer. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Er wordt een nieuwe waarneming (1,5, 51) gedaan. Bereken het residu e = y − ŷ.

n = 5(1,5, 51)
e =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: PV = 46263 €

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.

Annuïteitsfactor

(1 − (1 + i)−n)/i = (1 − 0,7224)/0,03 = 9,253

Contante waarde

PV = 5 000·9,253 = €46 263,12

Antwoord

PV = €46 263,12
2.Tijdswaarde van geld

Antwoord: A = 252,3 €

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 = 0,054000000000000006/12 = 0,0045
N = 12·19 = 228

Inleg

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 100 000·0,0045/(2,783 − 1) = €252,32

Antwoord

A = €252,32
3.NCW & IRR

Antwoord: DPB = 3,117 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: 5 500/1,06 = 5 188,68 → Σ = 5 188,68
jaar 2: 8 000/1,124 = 7 119,97 → Σ = 12 308,65
jaar 3: 8 500/1,191 = 7 136,76 → Σ = 19 445,41
jaar 4: 6 000/1,262 = 4 752,56 → Σ = 24 197,98

Fractie van het laatste jaar

DPB = 3 + 554,59/4 752,56 = 3,117

Antwoord

DPB = 3,117 jaar

De verdisconteerde terugverdientijd is altijd langer dan de eenvoudige terugverdientijd (2,765 jaar).

4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 20,34 %

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.

Benodigde annuïteitsfactor

(1 − (1 + i)−7)/i = 25 000/7 000 = 3,571

Los de rente op

De annuïteitsfactor daalt als de rente stijgt; sluit de rente in tussen twee waarden en verklein het interval.

i = 20%: 3,605
i = 21%: 3,508
IRR = 20,34%

Antwoord

IRR = 20,34%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 723,1 €

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 = 0,045, N = 10

Contante waarde van de coupons

€10,00·(1 − 0,6439)/0,045 = €79,13

Contante waarde van de nominale waarde

€1 000·0,6439 = €643,93

Koers

P = €723,05

Antwoord

P = €723,05

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

6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 1110 €

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 = 4,9/1,03 = 4,757

Geschatte koersverandering

%ΔP ≈ −4,757·(−0,01) = 4,757%
P ≈ 1060·(1 + 0,04757) = €1 110,43

Antwoord

P = €1 110,43

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

7.CAPM en WACC

Antwoord: rm = 9,5 %

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).

Marktrisicopremie

rm − rf = (12,1% − 3%)/1,4 = 6,5%

Marktrendement

rm = 3% + 6,5% = 9,5%

Antwoord

rm = 9,5%
8.CAPM en WACC

Antwoord: re = 19,22 %

Bèta met hefboom (Hamada): vreemd vermogen maakt het eigen vermogen riskanter. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), waarbij βU de bèta van de onderneming zonder schuld is. Om een bèta naar een andere vermogensstructuur om te zetten, haal je eerst de hefboom eruit (unlever) en reken je hem daarna opnieuw in bij de nieuwe D/E (relever).

Bèta met hefboom

βL = 1,2·(1 + 0,7·1,5) = 2,46

Kosten eigen vermogen (CAPM)

re = 2% + 2,46·7% = 19,22%

Antwoord

re = 19,22%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 14,61

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 = 180/5 = 36

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 6² + (−4)² + (−21)² + 19² + 0² = 854

Standaardafwijking

s = √(854/4) = 14,61

Antwoord

s = 14,61
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,9772

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 = −2

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(−2) = 0,02275
P = 1 − 0,02275 = 0,9772

Antwoord

P = 0,9772
11.Kansrekening

Antwoord: P = 0,2727

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.

Eerste en tweede trekking

P = 6/11 · 5/10 = 30/110 = 0,2727

Antwoord

P = 0,2727
12.Kansrekening

Antwoord: E(G) = 0,3 €

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), 19 (p = 0,02), −1 (p = 0,68)

Verwachtingswaarde

E(G) = 2·0,3 + 19·0,02 − 1·0,68 = 0,3 €

Antwoord

E(G) = 0,3 €

Een positieve waarde betekent dat je gemiddeld geld wint.

13.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,02275

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 = 32 min, σ = √(1,5² + 2²) = 2,5 min

Standaardiseren

z = (37 − 32)/2,5 = 2

Rechterstaart

P = 1 − Φ(2) = 1 − 0,9772 = 0,02275

Antwoord

P = 0,02275
14.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,8264

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 = 0,02121 mm

Standaardiseren

z = (0 − 0,02)/0,02121 = −0,94

Kansrekening

P = 1 − Φ(−0,94) = 0,8264

Antwoord

P = 0,8264
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: bovengrens = 83,98

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 = 29, t = 2,045

Foutmarge

E = 2,045·12/√30 = 4,48

Interval

79,5 ± 4,48 → [75,02, 83,98]

Antwoord

bovengrens = 83,98
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: bovengrens = 11,56 kg

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.

Gepoolde standaardafwijking

sp² = (17·1² + 7·4,5²)/24 = 6,615
sp = 2,572

Foutmarge

E = 2,797·2,572·√(1/18 + 1/8) = 3,057

Interval

8,5 ± 3,057 → [5,443, 11,56]

Antwoord

bovengrens = 11,56 kg
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −2,24

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 = 5/√64 = 5/8 = 0,625

Toetsingsgrootheid

t = (498,6 − 500)/0,625 = −2,24

Antwoord

t = −2,24
t0,025; df = 63 = 1,998

|t| > 1,998, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 286

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 + 0,842)·8/1,5)² = 285,5

Naar boven afronden

n = 286

Antwoord

n = 286
19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r = −0,9481

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 = 113/6 = 18,83

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −42,5
Syy = Σ(y − ȳ)² = 114,8

Correlatiecoëfficiënt

r = −42,5/√(17,5·114,8) = −0,9481

Antwoord

r = −0,9481
20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: e = −3,05

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 = 15/5 = 3
ȳ = 310/5 = 62

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 53

Regressielijn

b = 53/10 = 5,3
a = 62 − 5,3·3 = 46,1
ŷ = 46,1 + 5,3·x

Voorspelde waarde

ŷ = 46,1 + 5,3·1,5 = 54,05

Residu

e = 51 − 54,05 = −3,05

Antwoord

e = −3,05

Het punt ligt onder de lijn.

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