Za 10 lat potrzebujesz €10 000. Konto daje 3,6 % rocznie z kapitalizacją kwartalną. Ile musisz wpłacić dziś? Wyznacz wartość bieżącą PV.
FV = €10 0003,6% / 4n = 10
PV = €
2.Wartość pieniądza w czasieTrudny
Kredyt €200 000 spłaca się równymi ratami miesięcznymi przez 30 lat. Oprocentowanie wynosi 4,2 % rocznie z miesięczną kapitalizacją. Wyznacz ratę miesięczną A.
P = €200 0004,2% / 12N = 360
A = €
3.NPV i IRRŚredni
Maszyna kosztuje dziś €100 000. Przynosi €16 500 na koniec każdego roku przez 8 lat, a potem można ją sprzedać za €15 000. Koszt kapitału wynosi 12 %. Wyznacz wartość bieżącą netto NPV.
C0 = €100 000CF = €16 500S = €15 000n = 8r = 12%
NPV = €
4.NPV i IRRTrudny
Projekt kosztuje €25 000 i przynosi €14 000, €18 000 na koniec lat od 1 do 2. Wyznacz jego wewnętrzną stopę zwrotu IRR w procentach.
CF0 = −25 000CF1 = 14 000CF2 = 18 000
IRR = %
5.Cena i rentowność obligacjiŚredni
Kupujesz obligację z 11 latami do wykupu (wartość nominalna €1 000, roczny kupon 7%), gdy jej rentowność do wykupu wynosi 3,5%. Rok później, tuż po otrzymaniu pierwszego kuponu, sprzedajesz ją, gdy rentowność do wykupu wynosi 4,5%. Wyznacz swoją stopę zwrotu z okresu posiadania HPR w procentach.
F = €1 000kupon = 7%n = 11y0 = 3,5%y1 = 4,5%
HPR = %
6.Cena i rentowność obligacjiTrudny
Obligacja jest notowana po €960 przy rentowności do wykupu 7% (kapitalizacja roczna) i duration Macaulaya 5 lat. Korzystając ze zmodyfikowanej duration, oszacuj nową cenę P, jeśli rentowność spadnie o 100 punktów bazowych.
P0 = €960y = 7%D = 5Δy = −100 bp
P = €
7.CAPM i WACCŚredni
Firma jest finansowana akcjami zwykłymi o wartości €10 000 000, akcjami uprzywilejowanymi o wartości €500 000 i długiem o wartości €6 000 000. Koszt kapitału własnego wynosi 13%, koszt akcji uprzywilejowanych 7,5%, a koszt długu przed opodatkowaniem 5%. Stawka podatku wynosi 25,8%. Wyznacz WACC.
Spółka ma 5 000 000 akcji po €37,50 za sztukę i 20 000 obligacji notowanych po €1 000 za sztukę. Koszt długu przed opodatkowaniem wynosi 6%, a stopa podatkowa 25%. Współczynnik beta akcji to 1,3, stopa wolna od ryzyka 2%, a stopa zwrotu z rynku 7,5%. Wyznacz WACC.
β = 1,3rf = 2%rm = 7,5%rd = 6%T = 25%
WACC = %
9.Statystyka opisowaŚredni
Wyznacz odchylenie standardowe z próby s dla danych: 49, 48, 35, 25, 35.
n = 5
s =
10.Statystyka opisowaTrudny
Wielkość ma rozkład normalny ze średnią 70 i odchyleniem standardowym 20. Jaka część P wartości leży poniżej 30?
μ = 70σ = 20x = 30
P =
11.PrawdopodobieństwoŚredni
Dla pokazanego rozkładu wyznacz wariancję Var(X) zmiennej X.
x: 0, 2, 4, 6p(x): 0,3, 0,35, 0,05, 0,3
Var(X) =
12.PrawdopodobieństwoTrudny
X ma pokazany rozkład, a Y = 10X + 10. Wyznacz odchylenie standardowe σY zmiennej Y.
x: 0, 1, 2p(x): 0,3, 0,35, 0,35Y = 10X + 10
σY =
13.Rozkład normalnyŚredni
Rozkład wzrostu dorosłych mężczyzn jest normalny ze średnią 178 cm i odchyleniem standardowym 7 cm. Jaka część wartości leży między 169,6 a 192,35 cm? Podaj P w postaci dziesiętnej.
μ = 178σ = 7x1 = 169,6x2 = 192,35
P =
14.Rozkład normalnyTrudny
Rozkład czasów dostawy jest normalny ze średnią 32 min i odchyleniem standardowym 6 min. Wyznacz wartość x, poniżej której leży 90% wszystkich wartości (90. percentyl).
μ = 32σ = 6P = 90%
x = min
15.Przedziały ufnościŚredni
Przedział ufności 95 % dla średniej, oparty na 100 obserwacjach i znanym σ, ma margines błędu 9,9. Jaki będzie margines błędu E₂, jeśli to samo badanie obejmie 900 obserwacji?
95%n₁ = 100E₁ = 9,9n₂ = 900
E₂ =
16.Przedziały ufnościTrudny
Średnice 25 toczonych wałków mają odchylenie standardowe z próby 10,6 µm. Zakładając, że średnice mają rozkład normalny, wyznacz σ: górna granica przedziału ufności 95 % dla odchylenia standardowego populacji. Przy df = 24 2,5 % rozkładu χ² leży poniżej 12,401, a 2,5 % powyżej 39,364.
n = 25s = 10,6 µmχ² = 12,401, 39,364
σ = µm
17.Testy hipotez i przedziały ufnościŚredni
Porównuje się dwie metody nauczania. Grupa 1: 9 uczniów, średni wynik 24, odchylenie standardowe 6. Grupa 2: 22 uczniów, średni wynik 17,1, odchylenie standardowe 6. Załóż równe wariancje populacji i użyj testu t dla dwóch prób z łączną wariancją. Wyznacz statystykę testową t dla H₀: μ₁ = μ₂, przyjmując różnicę jako x̄₁ − x̄₂ (grupa 1 minus grupa 2).
n₁ = 9x̄₁ = 24s₁ = 6n₂ = 22x̄₂ = 17,1s₂ = 6
t =
18.Testy hipotez i przedziały ufnościTrudny
Próba 36 pomiarów ma średnią 65,7. Odchylenie standardowe populacji wynosi 20. Wyznacz górną granicę U przedziału ufności 99 % dla średniej.
x̄ = 65,7σ = 20n = 3699%
U =
19.Regresja liniowa i korelacjaŚredni
Tabela podaje 5 par obserwacji x = obciążenie w kN i y = wydłużenie w mm. Wyznacz współczynnik korelacji Pearsona r.
n = 5
r =
20.Regresja liniowa i korelacjaTrudny
Tabela podaje 6 par obserwacji x = wiek samochodu w latach i y = cena w tys. €. Użyj prostej najmniejszych kwadratów ŷ = a + b·x. Wykonano nową obserwację (4,5, 24). Wyznacz jej resztę e = y − ŷ.
n = 6(4,5, 24)
e =
3Roztwory
1.Wartość pieniądza w czasie
Odpowiedź: PV = 6988 €
Wartość pieniądza w czasie: pieniądz dziś jest wart więcej niż ta sama kwota później, bo może przynosić odsetki. Przy stopie i na okres kwota rośnie do FV = PV·(1 + i)n. Ciąg równych płatności (rentę) wycenia się, sumując wszystkie płatności, z czego wynikają wzory na rentę.
Stopa i liczba okresów
i = 0,036000000000000004/4 = 0,009
N = 4·10 = 40
Wartość bieżąca
PV = FV/(1 + i)N = 10 000/1,431 = €6 988,01
Odpowiedź
PV = €6 988,01
2.Wartość pieniądza w czasie
Odpowiedź: A = 978 €
Wartość pieniądza w czasie: pieniądz dziś jest wart więcej niż ta sama kwota później, bo może przynosić odsetki. Przy stopie i na okres kwota rośnie do FV = PV·(1 + i)n. Ciąg równych płatności (rentę) wycenia się, sumując wszystkie płatności, z czego wynikają wzory na rentę.
Stopa miesięczna i liczba rat
i = 0,042/12 = 0,0035
N = 12·30 = 360
Rata
Wartość bieżąca N równych płatności A wynosi A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. Przyrównaj ją do kredytu i wyznacz A.
(1 + i)−N = 0,2843
A = 200 000·0,0035/(1 − 0,2843) = €978,03
Odpowiedź
A = €978,03
3.NPV i IRR
Odpowiedź: NPV = −11976 €
Wartość bieżąca netto: zdyskontuj każdy przepływ do dziś wymaganą stopą zwrotu r i zsumuj: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Projekt z NPV > 0 zarabia więcej niż r i tworzy wartość. Wewnętrzna stopa zwrotu (IRR) to stopa, przy której NPV = 0.
Wartość bieżąca netto: zdyskontuj każdy przepływ do dziś wymaganą stopą zwrotu r i zsumuj: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Projekt z NPV > 0 zarabia więcej niż r i tworzy wartość. Wewnętrzna stopa zwrotu (IRR) to stopa, przy której NPV = 0.
Ogranicz IRR z obu stron
NPV maleje, gdy stopa rośnie, więc IRR leży między stopą z dodatnią a stopą z ujemną NPV.
NPV(15%) = 784,50
NPV(20%) = −833,33
Zawężaj
Interpolacja liniowa daje pierwsze przybliżenie; powtarzanie jej (albo funkcja IRR kalkulatora) daje dokładną stopę.
IRR ≈ 15 + 5·784,50/(784,50 − (−833,33)) = 17,42%
dokładnie: NPV(17,35%) = 0 → IRR = 17,35%
Odpowiedź
IRR = 17,35%
5.Cena i rentowność obligacji
Odpowiedź: HPR = −3,592 %
Wycena obligacji: cena obligacji to wartość bieżąca jej przepływów pieniężnych zdyskontowanych rentownością do wykupu (YTM): kupony tworzą rentę, a wartość nominalna jest zwracana w dniu wykupu. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Gdy rentowność jest wyższa od oprocentowania kuponu, obligacja notowana jest poniżej wartości nominalnej, i odwrotnie.
Duration: duration Macaulaya to średni ważony czas, w którym obligacja wypłaca swoje przepływy, z wartościami bieżącymi przepływów jako wagami: D = Σ t·PVₜ/P. Zmodyfikowana duration D/(1 + y) szacuje procentową zmianę ceny przy niewielkiej zmianie rentowności: %ΔP ≈ −Dmod·Δy.
Zmodyfikowana duration
Dmod = 5/1,07 = 4,673
Szacowana zmiana ceny
%ΔP ≈ −4,673·(−0,01) = 4,673%
P ≈ 960·(1 + 0,04673) = €1 004,86
Odpowiedź
P = €1 004,86
Duration to oszacowanie liniowe; przy dużych zmianach rentowności wypukłość sprawia, że rzeczywista cena jest nieco wyższa.
7.CAPM i WACC
Odpowiedź: WACC = 9,455 %
Koszt kapitału: CAPM daje stopę zwrotu wymaganą przez akcjonariuszy: re = rf + β·(rm − rf). Średni ważony koszt kapitału łączy kapitał własny i dług według ich wartości rynkowych: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), gdzie V = E + D. Odsetki pomniejszają podstawę opodatkowania, stąd czynnik (1 − T).
Koszt kapitału: CAPM daje stopę zwrotu wymaganą przez akcjonariuszy: re = rf + β·(rm − rf). Średni ważony koszt kapitału łączy kapitał własny i dług według ich wartości rynkowych: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), gdzie V = E + D. Odsetki pomniejszają podstawę opodatkowania, stąd czynnik (1 − T).
Statystyka opisowa: średnia to suma podzielona przez n; mediana to środkowa wartość uporządkowanych danych (średnia dwóch środkowych, gdy n jest parzyste). Odchylenie standardowe z próby to s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Wynik z = (x − μ)/σ mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej.
Statystyka opisowa: średnia to suma podzielona przez n; mediana to środkowa wartość uporządkowanych danych (średnia dwóch środkowych, gdy n jest parzyste). Odchylenie standardowe z próby to s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Wynik z = (x − μ)/σ mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej.
Standaryzuj
z = −2
Tablica rozkładu normalnego
Φ(−2) = 0,02275
P = 0,02275
Odpowiedź
P = 0,02275
11.Prawdopodobieństwo
Odpowiedź: Var(X) = 5,71
Dyskretne zmienne losowe: rozkład prawdopodobieństwa wymienia każdą wartość x, jaką może przyjąć zmienna, wraz z jej prawdopodobieństwem p(x); prawdopodobieństwa mieszczą się między 0 a 1 i sumują się do 1. Wartość oczekiwana (średnia) to E(X) = Σx·p(x), średnia w długim okresie. Wariancja to Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², a odchylenie standardowe σ = √Var(X). Dla zmiany liniowej Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) i σY = |a|·σX; dodanie stałej nie zmienia rozrzutu.
Średnia
μ = 0·0,3 + 2·0,35 + 4·0,05 + 6·0,3 = 2,7
Średnia kwadratów
E(X²) = 0·0,3 + 4·0,35 + 16·0,05 + 36·0,3 = 13
Wariancja
Var(X) = 13 − 2,7² = 5,71
Odpowiedź
Var(X) = 5,71
12.Prawdopodobieństwo
Odpowiedź: σY = 8,047
Dyskretne zmienne losowe: rozkład prawdopodobieństwa wymienia każdą wartość x, jaką może przyjąć zmienna, wraz z jej prawdopodobieństwem p(x); prawdopodobieństwa mieszczą się między 0 a 1 i sumują się do 1. Wartość oczekiwana (średnia) to E(X) = Σx·p(x), średnia w długim okresie. Wariancja to Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², a odchylenie standardowe σ = √Var(X). Dla zmiany liniowej Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) i σY = |a|·σX; dodanie stałej nie zmienia rozrzutu.
Rozrzut X
μ = 1,05, Var(X) = 0,6475, σX = 0,8047
Zmiana liniowa
σY = |10|·0,8047 = 8,047
Odpowiedź
σY = 8,047
Średnia się przesuwa: E(Y) = 10·1,05 + 10 = 20,5.
13.Rozkład normalny
Odpowiedź: P = 0,8647
Rozkład normalny: zamień wartość x na wynik z, z = (x − μ)/σ, który mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej. Tablica rozkładu normalnego (czyli Φ(z)) podaje pole na lewo od z, czyli P(X < x). Pole na prawo to 1 − Φ(z), a pole między dwiema wartościami to różnica ich dwóch pól.
Wyniki z
z₁ = (169,6 − 178)/7 = −1,2
z₂ = (192,35 − 178)/7 = 2,05
Pole pomiędzy
P = Φ(2,05) − Φ(−1,2) = 0,9798 − 0,1151 = 0,8647
Odpowiedź
P = 0,8647
14.Rozkład normalny
Odpowiedź: x = 39,69 min
Rozkład normalny: zamień wartość x na wynik z, z = (x − μ)/σ, który mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej. Tablica rozkładu normalnego (czyli Φ(z)) podaje pole na lewo od z, czyli P(X < x). Pole na prawo to 1 − Φ(z), a pole między dwiema wartościami to różnica ich dwóch pól.
z dla percentyla
Φ(z) = 0,9 → z = 1,282
Powrót do x
x = 32 + 1,282·6 = 39,69 min
Odpowiedź
x = 39,69 min
15.Przedziały ufności
Odpowiedź: E₂ = 3,3
Confidence interval for a mean: x̄ ± margin of error. With a known population σ the margin is z·σ/√n; with only the sample standard deviation s, use t with n − 1 degrees of freedom: t·s/√n. Critical values: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). To get a margin E or smaller, you need n ≥ (z·σ/E)², rounded up.
Stosunek marginesów
E₂/E₁ = (1,96/1,96)·√(100/900) = 0,3333
Nowy margines
E₂ = 9,9·0,3333 = 3,3
Odpowiedź
E₂ = 3,3
16.Przedziały ufności
Odpowiedź: σ = 14,75 µm
Przedział dla wariancji: (n − 1)s²/σ² ma rozkład χ² z n − 1 stopniami swobody. Przedział 95 % dla σ² rozciąga się od (n − 1)s² podzielonego przez górną wartość χ² (2,5 % powyżej niej) do (n − 1)s² podzielonego przez dolną wartość χ² (2,5 % poniżej niej); przedział dla σ to pierwiastki z obu granic. Nie jest on symetryczny względem s.
Suma kwadratów
(n − 1)s² = 24·10,6² = 2697
Granice dla σ²
2697/39,364 = 68,51
2697/12,401 = 217,5
Granica dla σ
σ = √217,5 = 14,75 µm
Odpowiedź
σ = 14,75 µm
Przedział 95 % dla σ: [8,277, 14,75] µm.
17.Testy hipotez i przedziały ufności
Odpowiedź: t = 2,906
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.
Wariancja łączna
sp² = (8·6² + 21·6²)/29 = 36
sp = 6
Błąd standardowy
SE = 6·√(1/9 + 1/22) = 2,374
Statystyka testowa
t = (24 − 17,1)/2,374 = 2,906
Odpowiedź
t = 2,906
Przy df = 29 dwustronna wartość krytyczna dla 5 % wynosi 2,045; |t| jest większe, więc H₀ odrzuca się.
18.Testy hipotez i przedziały ufności
Odpowiedź: U = 74,29
Test dla średniej: statystyka testowa mierzy, o ile błędów standardowych średnia z próby leży od wartości z H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), gdy σ jest znane, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), gdy szacuje się je z próby. Przedział ufności to x̄ ± (wartość krytyczna)·(błąd standardowy).
Margines błędu
E = 2,576·20/√36 = 8,587
Granica przedziału
U = 65,7 + 8,587 = 74,29
Odpowiedź
U = 74,29
19.Regresja liniowa i korelacja
Odpowiedź: r = 0,9934
Regresja metodą najmniejszych kwadratów: przy średnich x̄ i ȳ oraz Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² i Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) prosta ŷ = a + b·x ma współczynnik kierunkowy b = Sxy/Sxx i wyraz wolny a = ȳ − b·x̄, więc zawsze przechodzi przez punkt (x̄, ȳ). Współczynnik korelacji Pearsona r = Sxy/√(Sxx·Syy) leży między −1 a 1; r² to część zmienności y wyjaśniona przez prostą.
Średnie
x̄ = 30/5 = 6
ȳ = 78/5 = 15,6
Sumy kwadratów i iloczynów
Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 60
Syy = Σ(y − ȳ)² = 91,2
Współczynnik korelacji
r = 60/√(40·91,2) = 0,9934
Odpowiedź
r = 0,9934
20.Regresja liniowa i korelacja
Odpowiedź: e = 3,105
Regresja metodą najmniejszych kwadratów: przy średnich x̄ i ȳ oraz Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² i Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) prosta ŷ = a + b·x ma współczynnik kierunkowy b = Sxy/Sxx i wyraz wolny a = ȳ − b·x̄, więc zawsze przechodzi przez punkt (x̄, ȳ). Współczynnik korelacji Pearsona r = Sxy/√(Sxx·Syy) leży między −1 a 1; r² to część zmienności y wyjaśniona przez prostą.
Średnie
x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 136/6 = 22,67
Sumy kwadratów i iloczynów
Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −31
Prosta regresji
b = −31/17,5 = −1,771
a = 22,67 − (−1,771)·3,5 = 28,87
ŷ = 28,87 − 1,771·x
Wartość przewidywana
ŷ = 28,87 + (−1,771)·4,5 = 20,9
Reszta
e = 24 − 20,9 = 3,105
Odpowiedź
e = 3,105
Punkt leży nad prostą.
To niezależne materiały do ćwiczeń. ExamProblems nie jest powiązane z organizacją przeprowadzającą ten egzamin ani przez nią rekomendowane, a nazwa egzaminu służy wyłącznie do opisu treści. CFA® and Chartered Financial Analyst® są znakami towarowymi CFA Institute, organizacji niezwiązanej z ExamProblems, która go nie popiera i nie odpowiada za jego poprawność.