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
jaar01234PV = ?€40 000

Je hebt over 4 jaar €40 000 nodig. Een rekening geeft 4,8 % per jaar, per kwartaal samengesteld. Hoeveel moet je vandaag storten? Bereken de contante waarde PV.

FV = €40 0004,8% / 4n = 4
PV = €
2.Tijdswaarde van geldMoeilijk
maanden0123…360€200 000AAAA6% / 12, I = ?

Een lening van €200 000 wordt in 30 jaar afgelost met gelijke maandbedragen tegen 6 % per jaar, maandelijks samengesteld. Hoeveel rente I wordt er in totaal over de looptijd van de lening betaald?

P = €200 0006% / 12N = 360
I = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123…9€20 000€4 000€4 000€4 000€4 000r = 5%, EAC = ?

Een machine kost vandaag €20 000, gaat 9 jaar mee en kost €4 000 per jaar aan bedrijfskosten (betaald aan het eind van elk jaar). De vermogenskosten zijn 5 %. Bereken de equivalente jaarlijkse kosten EAC.

C0 = €20 000M = €4 000n = 9r = 5%
EAC = €
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar0123−50 00034 00029 00033 000

Een project kost €50 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 3 €34 000, €29 000, €33 000 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −50 000CF1 = 34 000CF2 = 29 000CF3 = 33 000
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
halve jaren0123…20€25€25€25 + €1 000P = ?

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 betaalt een jaarlijkse coupon van 5% in twee halfjaarlijkse termijnen en loopt over 10 jaar af. Het effectieve rendement is 3,5% per jaar. Bereken de koers P van de obligatie.

F = €1 000coupon = 5%YTM = 3,5%n = 10
P = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk
jaar0123…10€895€60€60 + €1 000

Een obligatie met een nominale waarde van €1 000 en een jaarlijkse coupon van 6% loopt over 10 jaar af en wordt verkocht voor €895. Bereken het effectieve rendement YTM in procenten.

F = €1 000coupon = 6%n = 10P = €895
YTM = %
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = ?eigen vermogen€6 000 000re​ = 11%schuld€4 000 000rd​ = 4%T = 28%

Een onderneming heeft eigen vermogen ter waarde van €6 000 000 en vreemd vermogen ter waarde van €4 000 000. De kosten van het eigen vermogen zijn 11%, de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting zijn 4% en het belastingtarief is 28%. Bereken de WACC.

E = €6 000 000D = €4 000 000re = 11%rd = 4%T = 28%
WACC = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
WACC = ?eigen vermogen2 500 000 × €48,50β = 1,5rf​ = 4%, rm​ = 9,5%schuld5 000 × €980rd​ = 4%T = 25%

Een onderneming heeft 2 500 000 aandelen van €48,50 per stuk en 5 000 obligaties met een koers van €980 per stuk. De kosten van het vreemd vermogen vóór belasting zijn 4% en het belastingtarief is 25%. De bèta van het aandeel is 1,5, de risicovrije rente 4% en het marktrendement 9,5%. Bereken de WACC.

β = 1,5rf = 4%rm = 9,5%rd = 4%T = 25%
WACC = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
2025303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 18, 22, 58, 25, 35.

n = 5
s =
10.Beschrijvende statistiekMoeilijk
z −2−1012

Tentamencijfers zijn normaal verdeeld met gemiddelde 50 en standaardafwijking 5. Bereken de z-score z van een score van 55.

μ = 50σ = 5x = 55
z =
11.KansrekeningGemiddeld
xp(x)00,1520,3540,360,2μ = 3,1

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

x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,15, 0,35, 0,3, 0,2
Var(X) =
12.KansrekeningMoeilijk
€p(x)−30,8330,15570,02

Een spel kost €3 inzet. Je wint €6 met kans 0,15 en €60 met kans 0,02; anders win je niets. De inzet krijg je niet terug. Bepaal de verwachte nettowinst E(G) per spel.

inzet = €3€6: p = 0,15€60: p = 0,02
E(G) = €
13.Normale verdelingGemiddeld
55,577,5P = ?

De examencijfers zijn normaal verdeeld met gemiddelde 65 punten en standaardafwijking 10 punten. Welk deel ligt tussen 55,5 en 77,5 punten? Geef P als decimaal getal.

μ = 65σ = 10x1 = 55,5x2 = 77,5
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 = 20, s = 5,5LU = ?x̄ = 111,5E90%

Een steekproef van 20 items heeft gemiddelde 111,5 en standaardafwijking s = 5,5. De populatie is bij benadering normaal verdeeld. Bereken de bovengrens van het 90%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

n = 20x̄ = 111,5s = 5,590%t(19) = 1,729
bovengrens =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
σ = 15, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 2,599%

De standaardafwijking van de populatie is 15. Hoe groot moet de steekproef n zijn zodat een 99%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde een foutmarge van hoogstens 2,5 heeft?

σ = 15E = 2,599%
n =
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
−2,2622,262t = ?df = 9

10 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 −4,7 en de standaardafwijking van de verschillen is 4,5. Bereken de toetsingsgrootheid t van de gepaarde toets voor H₀: μd = 0.

n = 10d̄ = −4,7sd = 4,5
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
z −1,64501,645

Een steekproef van 81 metingen heeft gemiddelde 75,3. De standaardafwijking van de populatie is 15. Bereken de bovengrens U van het 90%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

x̄ = 75,3σ = 15n = 8190%
U =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy357458567670770875xy4686070

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
xy125222318415517615xy246152025x = 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. Er wordt een nieuwe waarneming (1,5, 21) gedaan. Bereken het residu e = y − ŷ.

n = 6(1,5, 21)
e =

3Oplossingen

1.Tijdswaarde van geld

Antwoord: PV = 33050 €

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

Rente en aantal perioden

i = 0,048/4 = 0,012
N = 4·4 = 16

Contante waarde

PV = FV/(1 + i)N = 40 000/1,21 = €33 050,02

Antwoord

PV = €33 050,02
2.Tijdswaarde van geld

Antwoord: I = 231676 €

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 = 0,005, N = 360
A = 200 000·0,005/(1 − (1 + 0,005)−360) = €1 199,10

Totale rente

I = N·A − P = 360·1199 − 200 000 = €231 676,38

Antwoord

I = €231 676,38
3.NCW & IRR

Antwoord: EAC = 6814 €

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 + 4 000 = €6 813,80

Antwoord

EAC = €6 813,80
4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 41,76 %

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%) = 1 107,87
NPV(45%) = −1 934,07

Verfijnen

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

IRR ≈ 40 + 5·1 107,87/(1 107,87 − (−1 934,07)) = 41,82%
exact: NPV(41,76%) = 0 → IRR = 41,76%

Antwoord

IRR = 41,76%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 1126 €

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 = €25,00, i = 0,0175, N = 20

Contante waarde van de coupons

€25,00·(1 − 0,7068)/0,0175 = €418,82

Contante waarde van de nominale waarde

€1 000·0,7068 = €706,82

Koers

P = €1 125,65

Antwoord

P = €1 125,65

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

6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: YTM = 7,532 %

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

€895 = €60·(1 − (1 + y)⁻¹⁰)/y + €1 000/(1 + y)¹⁰

Los numeriek op

P(7%) = €929,76, P(8%) = €865,80
YTM = 7,532%

Antwoord

YTM = 7,532%
7.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 7,752 %

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 = €10 000 000, E/V = 0,6, D/V = 0,4

WACC

WACC = 0,6·11% + 0,4·4%·(1 − 0,28) = 7,752%

Antwoord

WACC = 7,752%
8.CAPM en WACC

Antwoord: WACC = 11,89 %

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 = 2 500 000·€48,50 = €121 250 000
D = 5 000·€980 = €4 900 000

Kosten eigen vermogen (CAPM)

re = 4% + 1,5·5,5% = 12,25%

Gewichten

V = €126 150 000, E/V = 0,9612, D/V = 0,03884

WACC

WACC = 0,9612·12,25% + 0,03884·4%·(1 − 0,25) = 11,89%

Antwoord

WACC = 11,89%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 16,04

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 = 158/5 = 31,6

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = (−13,6)² + (−9,6)² + 26,4² + (−6,6)² + 3,4² = 1029

Standaardafwijking

s = √(1029/4) = 16,04

Antwoord

s = 16,04
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: z = 1

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 = (55 − 50)/5 = 1

Antwoord

z = 1
11.Kansrekening

Antwoord: Var(X) = 3,79

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 + 2·0,35 + 4·0,3 + 6·0,2 = 3,1

Gemiddelde van de kwadraten

E(X²) = 0·0,15 + 4·0,35 + 16·0,3 + 36·0,2 = 13,4

Variantie

Var(X) = 13,4 − 3,1² = 3,79

Antwoord

Var(X) = 3,79
12.Kansrekening

Antwoord: E(G) = −0,9 €

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: 3 (p = 0,15), 57 (p = 0,02), −3 (p = 0,83)

Verwachtingswaarde

E(G) = 3·0,15 + 57·0,02 − 3·0,83 = −0,9 €

Antwoord

E(G) = −0,9 €

Een negatieve waarde betekent dat je gemiddeld geld verliest.

13.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,7233

Normale verdeling: reken een waarde x om naar een z-score, z = (x − μ)/σ, die telt hoeveel standaardafwijkingen x van het gemiddelde ligt. Een z-tabel (of Φ(z)) geeft de oppervlakte links van z, en dat is P(X < x). De oppervlakte rechts is 1 − Φ(z), en de oppervlakte tussen twee waarden is het verschil van hun twee oppervlakten.

z-scores

z₁ = (55,5 − 65)/10 = −0,95
z₂ = (77,5 − 65)/10 = 1,25

Oppervlakte ertussen

P = Φ(1,25) − Φ(−0,95) = 0,8944 − 0,1711 = 0,7233

Antwoord

P = 0,7233
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 = 113,6

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

Kritieke waarde

df = n − 1 = 19, t = 1,729

Foutmarge

E = 1,729·5,5/√20 = 2,126

Interval

111,5 ± 2,126 → [109,4, 113,6]

Antwoord

bovengrens = 113,6
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 239

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 = (2,576·15/2,5)² = 238,9

Naar boven afronden

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

n = 239

Antwoord

n = 239
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −3,303

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 = 4,5/√10 = 1,423

Toetsingsgrootheid

t = −4,7/1,423 = −3,303

Antwoord

t = −3,303

Bij df = 9 is de tweezijdige kritieke waarde bij 5% gelijk aan 2,262; |t| is groter, dus H₀ wordt verworpen.

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: U = 78,04

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).

Foutmarge

E = 1,645·15/√81 = 2,742

Intervalgrens

U = 75,3 + 2,742 = 78,04

Antwoord

U = 78,04
19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r² = 0,9185

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 = 33/6 = 5,5
ȳ = 397/6 = 66,17

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 64,5
Syy = Σ(y − ȳ)² = 258,8

Determinatiecoëfficiënt

r² = 64,5²/(17,5·258,8) = 0,9185

Antwoord

r² = 0,9185

Ongeveer 91,85% van de variatie in y wordt door de lijn verklaard.

20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: e = −1,552

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 = 112/6 = 18,67

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −34

Regressielijn

b = −34/17,5 = −1,943
a = 18,67 − (−1,943)·3,5 = 25,47
ŷ = 25,47 − 1,943·x

Voorspelde waarde

ŷ = 25,47 + (−1,943)·1,5 = 22,55

Residu

e = 21 − 22,55 = −1,552

Antwoord

e = −1,552

Het punt ligt onder de lijn.

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