Karta kredytowa ma nominalną stopę procentową 20 % rocznie z kapitalizacją dziennie. Wyznacz efektywną stopę roczną EAR w procentach.
r = 20%m = 365
EAR = %
2.Wartość pieniądza w czasieTrudny
Na początku każdego roku przez 16 lat wpłacasz €2 500, pierwszą wpłatę dziś. Konto jest oprocentowane 7 % rocznie. Ile jest na koncie na koniec roku 16? Wyznacz FV.
A = €2 500i = 7%n = 16
FV = €
3.NPV i IRRŚredni
Maszyna kosztuje dziś €30 000, działa przez 6 lat, a jej eksploatacja kosztuje €2 000 rocznie (płatne na koniec każdego roku). Koszt kapitału wynosi 10 %. Wyznacz jej równoważny koszt roczny EAC.
C0 = €30 000M = €2 000n = 6r = 10%
EAC = €
4.NPV i IRRTrudny
Projekt kosztuje €10 000 i przynosi €4 500, €6 000, €4 000 na koniec lat od 1 do 3. Wyznacz jego wewnętrzną stopę zwrotu IRR w procentach.
CF0 = −10 000CF1 = 4 500CF2 = 6 000CF3 = 4 000
IRR = %
5.Cena i rentowność obligacjiŚredni
Obligacja o wartości nominalnej €1 000 zapada za 13 lat i wypłaca roczne kupony. Kosztuje €1 319, gdy rentowność do wykupu wynosi 3%. Wyznacz oprocentowanie kuponowe c w procentach.
F = €1 000n = 13P = €1 319YTM = 3%
c = %
6.Cena i rentowność obligacjiTrudny
Obligacja o wartości nominalnej €1 000 i rocznym kuponie 8% zostanie wykupiona po 5 latach, a jej cena wynosi €1 040. Wyznacz jej rentowność do wykupu YTM w procentach.
F = €1 000kupon = 8%n = 5P = €1 040
YTM = %
7.CAPM i WACCŚredni
Firma jest finansowana akcjami zwykłymi o wartości €10 000 000, akcjami uprzywilejowanymi o wartości €500 000 i długiem o wartości €4 000 000. Koszt kapitału własnego wynosi 9%, koszt akcji uprzywilejowanych 6,5%, a koszt długu przed opodatkowaniem 5%. Stawka podatku wynosi 28%. Wyznacz WACC.
Akcje firmy mają betę 1,1 przy obecnym wskaźniku dług/kapitał własny 0,2. Firma planuje podnieść ten wskaźnik do 0,6. Stawka podatku wynosi 21%, stopa wolna od ryzyka 4%, a rynkowa premia za ryzyko 5,5%. Wyznacz koszt kapitału własnego re po zmianie.
Wyznacz odchylenie standardowe z próby s dla danych: 32, 32, 34, 26, 13.
n = 5
s =
10.Statystyka opisowaTrudny
Wyniki egzaminu mają rozkład normalny ze średnią 70 i odchyleniem standardowym 20. Wyznacz wynik z z dla wyniku 78.
μ = 70σ = 20x = 78
z =
11.PrawdopodobieństwoŚredni
Na ile sposobów N można wybrać komisję 3 osób z grupy 10 osób? Kolejność nie ma znaczenia.
n = 10k = 3
N =
12.PrawdopodobieństwoTrudny
Testuje się 8 elementów, a każdy psuje się niezależnie z prawdopodobieństwem 0,4. Jakie jest prawdopodobieństwo P, że zepsuje się co najwyżej jeden?
n = 8p = 0,4
P =
13.Rozkład normalnyŚredni
Masy pudeł są niezależne i mają rozkład normalny ze średnią 12 kg i odchyleniem standardowym 0,8 kg. Wyznacz prawdopodobieństwo P, że łączna masa 8 z nich przekroczy 98,3 kg. Zaokrąglij z do dwóch miejsc po przecinku.
μ = 12 kgσ = 0,8 kgn = 8> 98,3 kg
P =
14.Rozkład normalnyTrudny
Rozkład wzrostu dorosłych mężczyzn jest normalny ze średnią 178 cm i odchyleniem standardowym 7 cm. Wyznacz wartość x, poniżej której leży 5% wszystkich wartości (5. percentyl).
μ = 178σ = 7P = 5%
x = cm
15.Przedziały ufnościŚredni
Próba 21 elementów ma średnią 119,5 i odchylenie standardowe s = 11. Populacja ma w przybliżeniu rozkład normalny. Wyznacz margines błędu E przedziału ufności 95% dla średniej.
n = 21x̄ = 119,5s = 1195%t(20) = 2,086
E =
16.Przedziały ufnościTrudny
Odchylenie standardowe populacji wynosi 32. Jak liczna musi być próba n, aby przedział ufności 99% dla średniej miał margines błędu co najwyżej 2,5?
σ = 32E = 2,599%
n =
17.Testy hipotez i przedziały ufnościŚredni
Próba 36 studentów ma średni wynik 76,4 i odchylenie standardowe z próby 12. Wyznacz statystykę testową t dla H₀: μ = 75.
μ₀ = 75x̄ = 76,4s = 12n = 36
t =
18.Testy hipotez i przedziały ufnościTrudny
W badaniu klinicznym wyzdrowiało 75 z 250 pacjentów leczonych metodą A i 25 z 100 pacjentów leczonych metodą B. Korzystając z frakcji łącznej, wyznacz statystykę testową z dla H₀: p₁ = p₂.
x₁ = 75n₁ = 250x₂ = 25n₂ = 100
z =
19.Regresja liniowa i korelacjaŚredni
Tabela podaje 6 par obserwacji x = obciążenie w kN i y = wydłużenie w mm. Wyznacz współczynnik korelacji Pearsona r.
n = 6
r =
20.Regresja liniowa i korelacjaTrudny
Tabela podaje 6 par obserwacji x = wydatki na reklamę w tys. € i y = sprzedaż w tys. €. Użyj prostej najmniejszych kwadratów ŷ = a + b·x. Wykonano nową obserwację (11, 108). Wyznacz jej resztę e = y − ŷ.
n = 6(11, 108)
e =
3Roztwory
1.Wartość pieniądza w czasie
Odpowiedź: EAR = 22,13 %
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 na okres
r/m = 0,2/365 = 0,0005479
Kapitalizacja w ciągu roku
EAR = (1 + 0,0005479)365 − 1 = 1,221 − 1 = 22,13%
Odpowiedź
EAR = 22,13%
Efektywna stopa roczna jest zawsze wyższa od nominalnej, gdy odsetki kapitalizuje się częściej niż raz w roku.
2.Wartość pieniądza w czasie
Odpowiedź: FV = 74601 €
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.
Współczynnik renty zwykłej
((1 + 0,07)16 − 1)/0,07 = 27,89
Renta płatna z góry
Każda wpłata jest inwestowana o rok dłużej.
FV = 2 500·27,89·1,07 = €74 600,54
Odpowiedź
FV = €74 600,54
3.NPV i IRR
Odpowiedź: EAC = 8888 €
Równoważny koszt roczny: rozłóż wartość bieżącą wszystkich kosztów na okres użytkowania jako równą kwotę roczną (rentę): EAC = PV·r/(1 − (1 + r)⁻ⁿ). Pozwala to porównywać maszyny o różnych okresach użytkowania.
Współczynnik dyskontowy renty
(1 − 1,1−6)/0,1 = 4,355
Zannualizowana cena zakupu
30 000/4,355 = 6 888,22
EAC
EAC = 6 888,22 + 2 000 = €8 888,22
Odpowiedź
EAC = €8 888,22
4.NPV i IRR
Odpowiedź: IRR = 21,49 %
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(20%) = 231,48
NPV(25%) = −512,00
Zawężaj
Interpolacja liniowa daje pierwsze przybliżenie; powtarzanie jej (albo funkcja IRR kalkulatora) daje dokładną stopę.
IRR ≈ 20 + 5·231,48/(231,48 − (−512,00)) = 21,56%
dokładnie: NPV(21,49%) = 0 → IRR = 21,49%
Odpowiedź
IRR = 21,49%
5.Cena i rentowność obligacji
Odpowiedź: c = 6 %
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.
Wartość bieżąca wartości nominalnej
1000·(1 + 0,03)−13 = €680,95
Kupon
C = (1319 − 680,95)/10,63 = €60,00
Oprocentowanie kuponu
c = 60/1000 = 6%
Odpowiedź
c = 6%
6.Cena i rentowność obligacji
Odpowiedź: YTM = 7,024 %
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.
Równanie dla rentowności
€1 040 = €80·(1 − (1 + y)⁻⁵)/y + €1 000/(1 + y)⁵
Rozwiąż numerycznie
P(7%) = €1 041,00, P(8%) = €1 000,00
YTM = 7,024%
Odpowiedź
YTM = 7,024%
7.CAPM i WACC
Odpowiedź: WACC = 7,424 %
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).
Beta lewarowana (Hamada): dług zwiększa ryzyko kapitału własnego. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), gdzie βU to beta działalności bez długu. Aby przenieść betę na inną strukturę kapitału, najpierw usuń z niej wpływ dźwigni, a potem ponownie ją zlewaruj przy nowym D/E.
Usuń dźwignię z bety
βU = 1,1/(1 + 0,79·0,2) = 0,9499
Zlewaruj ponownie przy nowym D/E
βL = 0,9499·(1 + 0,79·0,6) = 1,4
Koszt kapitału własnego (CAPM)
re = 4% + 1,4·5,5% = 11,7%
Odpowiedź
re = 11,7%
9.Statystyka opisowa
Odpowiedź: s = 8,591
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 = (78 − 70)/20 = 0,4
Odpowiedź
z = 0,4
11.Prawdopodobieństwo
Odpowiedź: N = 120
Prawdopodobieństwo: przy jednakowo prawdopodobnych wynikach P(A) = sprzyjające/wszystkie. Dla zdarzeń niezależnych mnożymy: P(A i B) = P(A)·P(B). Często pomaga zdarzenie przeciwne: P(co najmniej jedno) = 1 − P(żadne). Rozkład dwumianowy: w n niezależnych próbach z prawdopodobieństwem sukcesu p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.
Kombinacje
C(10, 3) = (10·9·8)/(3·2·1) = 120
Odpowiedź
N = 120
12.Prawdopodobieństwo
Odpowiedź: P = 0,1064
Prawdopodobieństwo: przy jednakowo prawdopodobnych wynikach P(A) = sprzyjające/wszystkie. Dla zdarzeń niezależnych mnożymy: P(A i B) = P(A)·P(B). Często pomaga zdarzenie przeciwne: P(co najmniej jedno) = 1 − P(żadne). Rozkład dwumianowy: w n niezależnych próbach z prawdopodobieństwem sukcesu p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.
Zero i jedna awaria
P(X = 0) = 0,68 = 0,0168
P(X = 1) = 8·0,4·0,67 = 0,08958
Dodaj
P = 0,0168 + 0,08958 = 0,1064
Odpowiedź
P = 0,1064
13.Rozkład normalny
Odpowiedź: P = 0,1539
Sumy i różnice zmiennych normalnych: jeśli X i Y są niezależne i mają rozkład normalny, to X + Y i X − Y również mają rozkład normalny. Średnie dodają się lub odejmują: E(X ± Y) = μX ± μY. Wariancje zawsze się dodają, także dla różnicy: Var(X ± Y) = σX² + σY², więc σ = √(σX² + σY²). Odchylenia standardowe nigdy nie dodają się bezpośrednio. Suma n niezależnych elementów o tym samym rozkładzie ma średnią n·μ i odchylenie standardowe σ·√n. Potem standaryzuj jak zwykle: z = (x − średnia)/σ i odczytaj Φ(z).
Rozkład sumy całkowitej
μT = 96 kg, σT = 0,8·√8 = 2,263 kg
Standaryzuj
z = (98,3 − 96)/2,263 = 1,02
Prawdopodobieństwo
P = 1 − Φ(1,02) = 0,1539
Odpowiedź
P = 0,1539
14.Rozkład normalny
Odpowiedź: x = 166,5 cm
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) = 0,05 → z = −1,645
Powrót do x
x = 178 + −1,645·7 = 166,49 cm
Odpowiedź
x = 166,49 cm
15.Przedziały ufności
Odpowiedź: E = 5,007
Przedział ufności dla średniej: x̄ ± margines błędu. Przy znanym σ populacji margines wynosi z·σ/√n; gdy znasz tylko odchylenie standardowe z próby s, użyj t z n − 1 stopniami swobody: t·s/√n. Wartości krytyczne: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). Aby uzyskać margines E lub mniejszy, potrzebujesz n ≥ (z·σ/E)², zaokrąglone w górę.
Wartość krytyczna
df = n − 1 = 20, t = 2,086
Margines błędu
E = 2,086·11/√21 = 5,007
Odpowiedź
E = 5,007
16.Przedziały ufności
Odpowiedź: n = 1088
Przedział ufności dla średniej: x̄ ± margines błędu. Przy znanym σ populacji margines wynosi z·σ/√n; gdy znasz tylko odchylenie standardowe z próby s, użyj t z n − 1 stopniami swobody: t·s/√n. Wartości krytyczne: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). Aby uzyskać margines E lub mniejszy, potrzebujesz n ≥ (z·σ/E)², zaokrąglone w górę.
Wyznacz n
n = (2,576·32/2,5)² = 1087
Zaokrąglij w górę
Liczebność próby jest liczbą całkowitą, a zaokrąglenie w dół dałoby za duży margines.
n = 1088
Odpowiedź
n = 1088
17.Testy hipotez i przedziały ufności
Odpowiedź: t = 0,7
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).
Błąd standardowy
SE = 12/√36 = 12/6 = 2
Statystyka testowa
t = (76,4 − 75)/2 = 0,7
Odpowiedź
t = 0,7
t0,025; df = 35 = 2,03
|t| < 2.03, więc nie ma podstaw do odrzucenia H₀ na poziomie 5 % (test dwustronny).
18.Testy hipotez i przedziały ufności
Odpowiedź: z = 0,9354
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.
Frakcje z prób
p̂₁ = 75/250 = 0,3
p̂₂ = 25/100 = 0,25
p̂ = 100/350 = 0,2857
Błąd standardowy przy H₀
SE = √(0,2857·0,7143·(1/250 + 1/100)) = 0,05345
Statystyka testowa
z = (0,3 − 0,25)/0,05345 = 0,9354
Odpowiedź
z = 0,9354
|z| < 1.96, więc nie ma podstaw do odrzucenia H₀ na poziomie 5 % (test dwustronny).
19.Regresja liniowa i korelacja
Odpowiedź: r = 0,9983
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 = 42/6 = 7
ȳ = 139/6 = 23,17
Sumy kwadratów i iloczynów
Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 249
Syy = Σ(y − ȳ)² = 888,8
Współczynnik korelacji
r = 249/√(70·888,8) = 0,9983
Odpowiedź
r = 0,9983
20.Regresja liniowa i korelacja
Odpowiedź: e = 2,219
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 = 42/6 = 7
ȳ = 490/6 = 81,67
Sumy kwadratów i iloczynów
Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 422
Prosta regresji
b = 422/70 = 6,029
a = 81,67 − 6,029·7 = 39,47
ŷ = 39,47 + 6,029·x
Wartość przewidywana
ŷ = 39,47 + 6,029·11 = 105,8
Reszta
e = 108 − 105,8 = 2,219
Odpowiedź
e = 2,219
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.