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…48€12 000A?AAA

Een lening van €12 000 wordt in 4 jaar afgelost met gelijke maandtermijnen. De rente is 4,2 % per jaar, maandelijks samengesteld. Bereken de maandtermijn A.

P = €12 0004,2% / 12N = 48
A = €
3.NCW & IRRGemiddeld
jaar0123…9€40 000€5 000€5 000€5 000€5 000r = 12%, EAC = ?

Een machine kost vandaag €40 000, gaat 9 jaar mee en kost €5 000 per jaar aan bedrijfskosten (betaald aan het eind van elk jaar). De vermogenskosten zijn 12 %. Bereken de equivalente jaarlijkse kosten EAC.

C0 = €40 000M = €5 000n = 9r = 12%
EAC = €
4.NCW & IRRMoeilijk
jaar012−50 00037 50034 500

Een project kost €50 000 en levert aan het eind van jaar 1 tot en met 2 €37 500, €34 500 op. Bereken de interne rentabiliteit IRR in procenten.

CF0 = −50 000CF1 = 37 500CF2 = 34 500
IRR = %
5.Obligatiekoers en rendementGemiddeld
halve jaren0123456€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 3 jaar af. Het effectieve rendement is 9% per jaar. Bereken de koers P van de obligatie.

F = €1 000coupon = 2%YTM = 9%n = 3
P = €
6.Obligatiekoers en rendementMoeilijk
jaar012345€1 116€90€90€90 + €1 090

Een obligatie met een resterende looptijd van 12 jaar (nominale waarde €1 000, jaarlijkse coupon 9%) wordt verkocht voor €1 116. De uitgever kan haar over 5 jaar vervroegd aflossen tegen een aflossingsprijs van €1 090. Bereken het rendement tot vervroegde aflossing (yield to call) YTC in procenten.

F = €1 000coupon = 9%P = €1 116aflossingsprijs = €1 090vervroegd aflosbaar over 5 jaar
YTC = %
7.CAPM en WACCGemiddeld
WACC = 8,48%eigen vermogen€8 000 000re​ = ?schuld€2 000 000rd​ = 3%T = 20%

Een onderneming heeft eigen vermogen ter waarde van €8 000 000 en vreemd vermogen ter waarde van €2 000 000. De WACC is 8,48%, de kosten van het vreemd vermogen vóór belasting 3% en het belastingtarief is 20%. Bereken de kosten van het eigen vermogen re.

E = €8 000 000D = €2 000 000WACC = 8,48%rd = 3%T = 20%
re = %
8.CAPM en WACCMoeilijk
rf​ = 3,5%, rm​ − rf​ = 6%geen schuldeigen vermogenβU​ = 1,2D/E = 1,5eigen vermogenre​ = ?schuldT = 28%

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 28%, de risicovrije rente 3,5% en de marktrisicopremie 6%. Bereken de kosten van het eigen vermogen re bij de nieuwe vermogensstructuur.

βU = 1,2D/E = 1,5T = 28%rf = 3,5%rm − rf = 6%
re = %
9.Beschrijvende statistiekGemiddeld
15202530354045505560

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 42, 15, 13, 60, 53.

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

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 60 en standaardafwijking 5. Welk deel P van de waarden ligt onder 52,5?

μ = 60σ = 5x = 52,5
P =
11.KansrekeningGemiddeld
xp(x)00,1520,1540,3560,35μ = 3,8

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

x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,15, 0,15, 0,35, 0,35
Var(X) =
12.KansrekeningMoeilijk
n = 8, p = 0,1: P(X = 3) = ?k012345678

Een toets heeft 8 meerkeuzevragen. Een student die gokt, heeft elke vraag onafhankelijk goed met kans 0,1. Wat is de kans P op precies 3 goede antwoorden?

n = 8p = 0,1k = 3
P =
13.Normale verdelingGemiddeld
200 mm199,8 mmX + Y?

X is normaal verdeeld met gemiddelde 120 mm en standaardafwijking 0,3 mm; Y is onafhankelijk en normaal verdeeld met gemiddelde 80 mm en standaardafwijking 0,4 mm. Bepaal de kans P dat X + Y groter is dan 199,8 mm. Rond z af op twee decimalen.

μX = 120, σX = 0,3μY = 80, σY = 0,4X + Y > 199,8 mm
P =
14.Normale verdelingMoeilijk
0,03 mm0D − d?

Gatdiameters D zijn normaal verdeeld met gemiddelde 25,03 mm en standaardafwijking 0,02 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 = 0,02 mmas: μ = 25 mm, σ = 0,02 mm
P =
15.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
n = 16, s = 18LUx̄ = 57,5E = ?90%

Een steekproef van 16 items heeft gemiddelde 57,5 en standaardafwijking s = 18. De populatie is bij benadering normaal verdeeld. Bereken de foutmarge E van een 90%-betrouwbaarheidsinterval voor het gemiddelde.

n = 16x̄ = 57,5s = 1890%t(15) = 1,753
E =
16.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
n = 15σ = ?Us = 11,995%

De diameters van 15 bewerkte assen hebben een steekproefstandaardafwijking van 11,9 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 = 14 ligt 2,5% van de χ²-verdeling onder 5,629 en 2,5% boven 26,119.

n = 15s = 11,9 µmχ² = 5,629, 26,119
σ = µm
17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
t −1,9901,99

Een steekproef van 81 studenten heeft een gemiddelde score van 68,11 en een steekproefstandaardafwijking van 20. Bereken de toetsingsgrootheid t voor H₀: μ = 75.

μ₀ = 75x̄ = 68,11s = 20n = 81
t =
18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
σ = 12, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 190%

Hoe groot moet een steekproef zijn zodat het 90%-betrouwbaarheidsinterval voor een gemiddelde een foutmarge van hoogstens 1 heeft? De standaardafwijking is 12. Bereken de kleinste steekproefomvang n.

σ = 12E = 190%
n =
19.Lineaire regressie en correlatieGemiddeld
xy24144564984810551258xy510405060

De tabel geeft 6 gepaarde waarnemingen van x = advertentie-uitgaven in k€ en y = verkoop in k€. Bereken de correlatiecoëfficiënt van Pearson r.

n = 6
r =
20.Lineaire regressie en correlatieMoeilijk
xy1810220118221262413826151xy2025100120140x = 23

De tabel geeft 5 gepaarde waarnemingen van x = temperatuur in °C en y = verkochte ijsjes. Gebruik de kleinstekwadratenlijn ŷ = a + b·x. Voorspel ŷ voor x = 23.

n = 5x = 23
ŷ =

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 = 272 €

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 termijnen

i = 0,042/12 = 0,0035
N = 12·4 = 48

Termijn

De contante waarde van N gelijke betalingen A is A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. Stel die gelijk aan de lening en los A op.

(1 + i)−N = 0,8456
A = 12 000·0,0035/(1 − 0,8456) = €272,02

Antwoord

A = €272,02
3.NCW & IRR

Antwoord: EAC = 12507 €

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 − 1,12−9)/0,12 = 5,328

Aanschafprijs omgerekend per jaar

40 000/5,328 = 7 507,16

EAC

EAC = 7 507,16 + 5 000 = €12 507,16

Antwoord

EAC = €12 507,16
4.NCW & IRR

Antwoord: IRR = 28,64 %

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(25%) = 2 080,00
NPV(30%) = −739,64

Verfijnen

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

IRR ≈ 25 + 5·2 080,00/(2 080,00 − (−739,64)) = 28,69%
exact: NPV(28,64%) = 0 → IRR = 28,64%

Antwoord

IRR = 28,64%
5.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: P = 819,5 €

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 = 6

Contante waarde van de coupons

€10,00·(1 − 0,7679)/0,045 = €51,58

Contante waarde van de nominale waarde

€1 000·0,7679 = €767,90

Koers

P = €819,47

Antwoord

P = €819,47

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

6.Obligatiekoers en rendement

Antwoord: YTC = 7,665 %

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

1116 = 90·(1 − (1 + y)−5)/y + 1090/(1 + y)5

Los numeriek op

y = 7%: €1 146,17
y = 8%: €1 101,18
YTC = 7,665%

Antwoord

YTC = 7,665%

Het effectieve rendement tot de einddatum is 7,5%. Beleggers in een obligatie boven pari verwachten dat ze vervroegd wordt afgelost, dus de lagere yield to call is de realistischere.

7.CAPM en WACC

Antwoord: re = 10 %

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 = 0,8, D/V = 0,2

Deel van het vreemd vermogen in de WACC

0,2·3%·(1 − 0,2) = 0,48%

Kosten van het eigen vermogen

re = (8,48% − 0,48%)/0,8 = 10%

Antwoord

re = 10%
8.CAPM en WACC

Antwoord: re = 18,48 %

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 + 0,72·1,5) = 2,496

Kosten eigen vermogen (CAPM)

re = 3,5% + 2,496·6% = 18,48%

Antwoord

re = 18,48%
9.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 21,62

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 = 183/5 = 36,6

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 5,4² + (−21,6)² + (−23,6)² + 23,4² + 16,4² = 1869

Standaardafwijking

s = √(1869/4) = 21,62

Antwoord

s = 21,62
10.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,06681

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 = 0,06681

Antwoord

P = 0,06681
11.Kansrekening

Antwoord: Var(X) = 4,36

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 + 2·0,15 + 4·0,35 + 6·0,35 = 3,8

Gemiddelde van de kwadraten

E(X²) = 0·0,15 + 4·0,15 + 16·0,35 + 36·0,35 = 18,8

Variantie

Var(X) = 18,8 − 3,8² = 4,36

Antwoord

Var(X) = 4,36
12.Kansrekening

Antwoord: P = 0,03307

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.

Binomiale formule

P(X = 3) = 56·0,13·0,95 = 56·0,001·0,5905 = 0,03307

Antwoord

P = 0,03307
13.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,6554

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 = 200 mm, σ = √(0,3² + 0,4²) = 0,5 mm

Standaardiseren

z = (199,8 − 200)/0,5 = −0,4

Rechterstaart

P = 1 − Φ(−0,4) = 1 − 0,3446 = 0,6554

Antwoord

P = 0,6554
14.Normale verdeling

Antwoord: P = 0,8554

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 = 0,02828 mm

Standaardiseren

z = (0 − 0,03)/0,02828 = −1,06

Kansrekening

P = 1 − Φ(−1,06) = 0,8554

Antwoord

P = 0,8554
15.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: E = 7,888

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 = 15, t = 1,753

Foutmarge

E = 1,753·18/√16 = 7,888

Antwoord

E = 7,888
16.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: σ = 8,712 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 = 14·11,9² = 1983

Grenzen voor σ²

1983/26,119 = 75,9
1983/5,629 = 352,2

Grens voor σ

σ = √75,9 = 8,712 µm

Antwoord

σ = 8,712 µm

95%-interval voor σ: [8,712, 18,77] µm.

17.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −3,101

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 = 20/√81 = 20/9 = 2,222

Toetsingsgrootheid

t = (68,11 − 75)/2,222 = −3,101

Antwoord

t = −3,101
t0,025; df = 80 = 1,99

|t| > 1,99, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

18.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 390

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).

n oplossen

n = (1,645·12/1)² = 389,7

Naar boven afronden

n = 390

Antwoord

n = 390
19.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: r = 0,97

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 = 296/6 = 49,33

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 114
Syy = Σ(y − ȳ)² = 197,3

Correlatiecoëfficiënt

r = 114/√(70·197,3) = 0,97

Antwoord

r = 0,97
20.Lineaire regressie en correlatie

Antwoord: ŷ = 132,9

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 = 110/5 = 22
ȳ = 635/5 = 127

Kwadraten- en productsommen

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 236

Regressielijn

b = 236/40 = 5,9
a = 127 − 5,9·22 = −2,8
ŷ = −2,8 + 5,9·x

Voorspelling

ŷ = −2,8 + 5,9·23 = 132,9

Antwoord

ŷ = 132,9

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