CFA Level I: количественные методы и инструменты с фиксированной доходностью: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (20) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Временная стоимость денег

Будущая стоимость
FV = PV·(1 + i)n
Приведённая стоимость
PV = FV/(1 + i)n
Несколько периодов в год
i = r/m, N = m·n
Аннуитет, приведённая стоимость
PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
Аннуитет, будущая стоимость
FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i

Метод

  1. Нарисуйте временную шкалу со всеми денежными потоками и их сроками.
  2. Согласуйте ставку с периодом: месячная ставка для ежемесячных платежей.
  3. Используйте FV = PV·(1 + i)ⁿ для разовых сумм и формулы аннуитета для равных платежей.
  4. Проверьте знак и порядок величины ответа.

NPV и IRR

Чистая приведённая стоимость
NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
Равные денежные потоки
NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
Внутренняя норма доходности
r, при которой NPV = 0
Решение
принимать, если NPV > 0 (или IRR > требуемой доходности)

Метод

  1. Выпишите все денежные потоки с их годами; инвестиция в год 0 отрицательна.
  2. Дисконтируйте каждый денежный поток: CFt/(1 + r)t.
  3. Сложите их, чтобы получить NPV. Положительное значение означает, что проект приносит больше r.
  4. Для IRR найдите подбором или интерполяцией ставку, при которой NPV равна нулю.

Цена и доходность облигаций

Цена облигации
P = C·(1 − (1 + y)−n)/y + F/(1 + y)n
Полугодовые купоны
C/2, y/2 и 2n периодов
Текущая доходность
C/P
Цена и доходность
доходность растёт → цена падает

Метод

  1. Найдите купон за период и доходность за период.
  2. Цена = приведённая стоимость купонов (аннуитет) + приведённая стоимость номинала.
  3. Для полугодовых купонов берите половину купона, половину доходности и удвоенное число периодов.
  4. Проверка: если доходность выше купонной ставки, цена ниже номинала.

CAPM и WACC

CAPM
re = rf + β·(rm − rf)
WACC
E/V·re + D/V·rd·(1 − T)
Стоимость компании
V = E + D

Описательная статистика

Среднее
x̄ = Σx/n
Выборочное стандартное отклонение
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Медиана
срединное значение упорядоченных данных
z-оценка
z = (x − μ)/σ
Нормальное распределение
68% в пределах ±1σ, 95% в пределах ±2σ

Вероятность

Противоположное событие
P(not A) = 1 − P(A)
Правило сложения
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Независимые события
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Условная вероятность
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Биномиальное распределение
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Нормальное распределение

z-оценка
z = (x − μ)/σ
Меньше x
P(X < x) = Φ(z)
Больше x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Между
Φ(z2) − Φ(z1)
Процентиль
x = μ + z·σ

Метод

  1. Переведите значение в z-оценку: z = (x − μ)/σ.
  2. Найдите по таблице Φ(z) — площадь слева от z.
  3. Для площади справа используйте 1 − Φ(z); для интервала вычтите две площади слева.
  4. Для процентиля действуйте в обратном порядке: найдите z по площади, затем x = μ + z·σ.

Доверительные интервалы

σ известно
x̄ ± z·σ/√n
σ неизвестно
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Критическое значение z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Объём выборки
n = (z·σ/E)², rounded up

Метод

  1. Выберите между z (известна σ генеральной совокупности) и t (известно только выборочное s, n − 1 степеней свободы).
  2. Найдите критическое значение для уровня доверия.
  3. Предельная ошибка: E = критическое значение × стандартное отклонение/√n.
  4. Интервал: x̄ ± E.

Проверка гипотез и доверительные интервалы

z-тест для среднего
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-тест для среднего
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Двусторонний на уровне 5%
отвергните H0, если |z| > 1,96
Доверительный интервал
x̄ ± z·σ/√n

Метод

  1. Сформулируйте H₀ и H₁ и решите, односторонний критерий или двусторонний.
  2. Вычислите статистику критерия: (x̄ − μ₀)/(σ/√n) или с s и t.
  3. Сравните с критическим значением или найдите p-значение.
  4. Отвергните H₀, если статистика выходит за критическое значение (p меньше α), и сформулируйте вывод словами.

Линейная регрессия и корреляция

Суммы квадратов
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Угловой коэффициент
b = Sxy/Sxx
Свободный член
a = ȳ − b·x̄
Корреляция
r = Sxy/√(SxxSyy)
Остаток
e = y − ŷ

2Тренировочные задачи

1.Временная стоимость денегСредняя
годы0123…17PV = ?€1 500€1 500€1 500€1 500

Аннуитет выплачивает €1 500 в конце каждого года в течение 17 лет. Процентная ставка — 3 % годовых. Найдите приведённую стоимость PV аннуитета.

A = €1 500i = 3%n = 17
PV = €
2.Временная стоимость денегСложная
месяцы0123…204A?AA€25 000

Через 17 лет вам нужно €25 000. Вы откладываете одинаковую сумму в конце каждого месяца на счёт под 6 % годовых с ежемесячной капитализацией. Найдите ежемесячный взнос A.

FV = €25 0006% / 12N = 204
A = €
3.NPV и IRRСредняя
годы0123456€30 000€4 000€4 000€4 000€4 000€4 000€4 000r = 12%, EAC = ?

Станок стоит €30 000 сегодня, служит 6 лет, а его эксплуатация обходится в €4 000 в год (оплата в конце каждого года). Стоимость капитала — 12 %. Найдите его эквивалентные годовые затраты EAC.

C0 = €30 000M = €4 000n = 6r = 12%
EAC = €
4.NPV и IRRСложная
годы01234567−150 00021 500+4%+4%+4%+4%+4%+4%r = 12%, NPV = ?

Проект стоит €150 000 сегодня. Его денежный поток в конце года 1 равен €21 500 и растёт на 4 % в год до последнего денежного потока в конце года 7. Стоимость капитала — 12 %. Найдите чистую приведённую стоимость NPV.

C0 = €150 000CF1 = €21 500g = 4%n = 7r = 12%
NPV = €
5.Цена и доходность облигацийСредняя
годы0123…14P€40€40€40 + €1 000

Облигация номиналом €1 000 выплачивает ежегодный купон 4% и погашается через 14 лет. Её доходность к погашению меняется с 2,5% до 4,5%. На сколько ΔP изменится цена облигации?

F = €1 000купон = 4%n = 14y1 = 2,5%y2 = 4,5%
ΔP = €
6.Цена и доходность облигацийСложная
годы01234567€1 065€30€30 + €1 000

Облигация номиналом €1 000 с годовым купоном 3% погашается через 7 лет и продаётся за €1 065. Найдите её доходность к погашению YTM в процентах.

F = €1 000купон = 3%n = 7P = €1 065
YTM = %
7.CAPM и WACCСредняя
βr (%)SMLrf​ = 2,5%β = 1rm​ = ?β = 1,2re​ = 8,5%

Акция с бетой 1,2 имеет требуемую доходность 8,5%. Безрисковая ставка — 2,5%. Какую ожидаемую доходность рынка rm подразумевает CAPM?

β = 1,2re = 8,5%rf = 2,5%
rm = %
8.CAPM и WACCСложная
rf​ = 3%, rm​ − rf​ = 5%без долгасобственный капиталβU​ = 1,1D/E = 1,5собственный капиталre​ = ?долгT = 21%

Бизнес компании имеет бету без учёта долга (бету активов) 1,1. Компания планирует соотношение долга и собственного капитала 1,5. Ставка налога — 21%, безрисковая ставка — 3%, рыночная премия за риск — 5%. Найдите стоимость собственного капитала re при новой структуре капитала.

βU = 1,1D/E = 1,5T = 21%rf = 3%rm − rf = 5%
re = %
9.Описательная статистикаСредняя
25303540455055

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 34, 56, 25, 49, 21.

n = 5
s =
10.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Баллы за экзамен распределены нормально со средним 50 и стандартным отклонением 15. Найдите z-оценку z для результата 42,5.

μ = 50σ = 15x = 42,5
z =
11.ВероятностьСредняя
n = 9k = 4N = ?

Сколькими способами N можно выбрать комиссию из 4 человек из группы из 9 человек? Порядок не важен.

n = 9k = 4
N =
12.ВероятностьСложная
n = 11, p = 0,7: P(X = 1) = ?k01234567891011

В тесте 11 вопросов с вариантами ответов. Студентка, которая угадывает, отвечает верно на каждый с вероятностью 0,7, независимо. Какова вероятность P ровно 1 верных ответов?

n = 11p = 0,7k = 1
P =
13.Нормальное распределениеСредняя
640 g649,6 gT = X₁ + … + X₁₆?

Массы объектов (болты) независимы и нормально распределены со средним 40 g и стандартным отклонением 1,2 g. Найдите вероятность P того, что общая масса 16 из них меньше 649,6 g. Округлите z до двух знаков после запятой.

μ = 40 gσ = 1,2 gn = 16< 649.6 g
P =
14.Нормальное распределениеСложная
557085100115130145балловверх 5%

Распределение «результаты IQ-тестов» нормальное: среднее 100 баллов, стандартное отклонение 15 баллов. Перетащите границу так, чтобы закрашенные верхние 5% были справа от неё. Найдите границу x.

μ = 100 балловσ = 15 баллов5%
x = баллов
15.Доверительные интервалыСредняя
n = 25, s = 12,5LUx̄ = 10,5E = ?99%

Выборка из 25 элементов имеет среднее 10,5 и стандартное отклонение s = 12,5. Генеральная совокупность распределена приблизительно нормально. Найдите предельную ошибку E 99 % доверительного интервала для среднего.

n = 25x̄ = 10,5s = 12,599%t(24) = 2,797
E =
16.Доверительные интервалыСложная
μ₁ − μ₂, t(24) = 2,7970LU = ?x̄₁ − x̄₂E99%

Испытываются два удобрения. Группа участков 1: 15 участков, средний урожай 76 kg, стандартное отклонение 3 kg. Группа участков 2: 11 участков, среднее 84,5 kg, стандартное отклонение 2,5 kg. Считайте дисперсии равными (объединённый t-критерий, df = n₁ + n₂ − 2). Найдите верхнюю границу 99 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 15x̄₁ = 76s₁ = 3n₂ = 11x̄₂ = 84,5s₂ = 2,599%t(24) = 2,797
верхняя граница = kg
17.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
t −1,98401,984

Выборка из 100 студентов имеет средний балл 500,7 и выборочное стандартное отклонение 4. Найдите статистику критерия t для H₀: μ = 500.

μ₀ = 500x̄ = 500,7s = 4n = 100
t =
18.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
z −1,9601,96

Выборка из 25 измерений имеет среднее 117,2. Стандартное отклонение генеральной совокупности — 20. Найдите нижнюю границу L 95 % доверительного интервала для среднего.

x̄ = 117,2σ = 20n = 2595%
L =
19.Линейная регрессия и корреляцияСредняя
xy25346166188010831294xy5106080

В таблице даны 6 пар наблюдений x = часов подготовки и y = балл за экзамен. Найдите коэффициент корреляции Пирсона r.

n = 6
r =
20.Линейная регрессия и корреляцияСложная
xy247359468569682788xy2466080x = 5,5

В таблице даны 6 пар наблюдений x = часов подготовки и y = балл за экзамен. Используйте прямую наименьших квадратов ŷ = a + b·x. Спрогнозируйте ŷ при x = 5,5.

n = 6x = 5,5
ŷ =

3Растворы

1.Временная стоимость денег

Ответ: PV = 19749 €

Временная стоимость денег: деньги сегодня ценнее той же суммы позже, потому что могут приносить проценты. При ставке i за период сумма растёт как FV = PV·(1 + i)n. Серию равных платежей (аннуитет) оценивают, складывая каждый платёж, отсюда формулы аннуитета.

Коэффициент аннуитета

(1 − (1 + i)−n)/i = (1 − 0,605)/0,03 = 13,17

Приведённая стоимость

PV = 1 500·13,17 = €19 749,18

Ответ

PV = €19 749,18
2.Временная стоимость денег

Ответ: A = 70,78 €

Временная стоимость денег: деньги сегодня ценнее той же суммы позже, потому что могут приносить проценты. При ставке i за период сумма растёт как FV = PV·(1 + i)n. Серию равных платежей (аннуитет) оценивают, складывая каждый платёж, отсюда формулы аннуитета.

Месячная ставка и число взносов

i = 0,06/12 = 0,005
N = 12·17 = 204

Взнос

A = FV·i/((1 + i)N − 1) = 25 000·0,005/(2,766 − 1) = €70,78

Ответ

A = €70,78
3.NPV и IRR

Ответ: EAC = 11297 €

Эквивалентные годовые затраты: распределите приведённую стоимость всех затрат по сроку службы в виде равной ежегодной суммы (аннуитета): EAC = PV·r/(1 − (1 + r)⁻ⁿ). Это позволяет сравнивать станки с разным сроком службы.

Коэффициент аннуитета

(1 − 1,12−6)/0,12 = 4,111

Цена покупки в пересчёте на год

30 000/4,111 = 7 296,77

EAC

EAC = 7 296,77 + 4 000 = €11 296,77

Ответ

EAC = €11 296,77
4.NPV и IRR

Ответ: NPV = −41226 €

Чистая приведённая стоимость: дисконтируйте каждый денежный поток к сегодняшнему дню по требуемой доходности r и сложите: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Проект с NPV > 0 зарабатывает больше r и создаёт стоимость. Внутренняя норма доходности (IRR) — ставка, при которой NPV = 0.

Приведённая стоимость растущего аннуитета

((1,04)/(1,12))7 = 0,5953
PV = 21 500/(0,12 − 0,04)·(1 − 0,5953) = 108 773,68

NPV

NPV = 108 773,68 − 150 000 = −€41 226,32

Ответ

NPV = −€41 226,32

NPV отрицательна, значит проект зарабатывает меньше требуемой доходности.

5.Цена и доходность облигаций

Ответ: ΔP = −226,5 €

Цена облигации: цена облигации — это приведённая стоимость её денежных потоков, дисконтированных по доходности к погашению (YTM): купоны образуют аннуитет, а номинал выплачивается при погашении. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Если доходность выше купонной ставки, облигация торгуется ниже номинала, и наоборот.

Цена при прежней доходности

C = €40,00, i = 0,025, N = 14
€40,00·(1 − 0,7077)/0,025 + €1 000·0,7077 = €467,64 + €707,73 = €1 175,36

Цена при новой доходности

C = €40,00, i = 0,045, N = 14
€40,00·(1 − 0,54)/0,045 + €1 000·0,54 = €408,91 + €539,97 = €948,89

Изменение

ΔP = 948,89 − 1 175,36 = −€226,48

Ответ

ΔP = −€226,48
6.Цена и доходность облигаций

Ответ: YTM = 1,996 %

Цена облигации: цена облигации — это приведённая стоимость её денежных потоков, дисконтированных по доходности к погашению (YTM): купоны образуют аннуитет, а номинал выплачивается при погашении. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Если доходность выше купонной ставки, облигация торгуется ниже номинала, и наоборот.

Уравнение для доходности

€1 065 = €30·(1 − (1 + y)⁻⁷)/y + €1 000/(1 + y)⁷

Численное решение

P(1%) = €1 134,56, P(2%) = €1 064,72
YTM = 1,996%

Ответ

YTM = 1,996%
7.CAPM и WACC

Ответ: rm = 7,5 %

Стоимость капитала: CAPM даёт доходность, которую требуют акционеры: re = rf + β·(rm − rf). Средневзвешенная стоимость капитала объединяет собственный и заёмный капитал с весами по их рыночной стоимости: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), где V = E + D. Проценты уменьшают налогооблагаемую базу, отсюда множитель (1 − T).

Рыночная премия за риск

rm − rf = (8,5% − 2,5%)/1,2 = 5%

Доходность рынка

rm = 2,5% + 5% = 7,5%

Ответ

rm = 7,5%
8.CAPM и WACC

Ответ: re = 15,02 %

Бета с учётом долга (Хамада): долг делает собственный капитал более рискованным. βL = βU·(1 + (1 − T)·D/E), где βU — бета бизнеса без долга. Чтобы перенести бету на другую структуру капитала, сначала очистите её от влияния долга, а затем пересчитайте при новом D/E.

Бета с учётом долга

βL = 1,1·(1 + 0,79·1,5) = 2,404

Стоимость собственного капитала (CAPM)

re = 3% + 2,404·5% = 15,02%

Ответ

re = 15,02%
9.Описательная статистика

Ответ: s = 15,12

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Среднее

x̄ = 185/5 = 37

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−3)² + 19² + (−12)² + 12² + (−16)² = 914

Стандартное отклонение

s = √(914/4) = 15,12

Ответ

s = 15,12
10.Описательная статистика

Ответ: z = −0,5

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Стандартизуйте

z = (42,5 − 50)/15 = −0,5

Ответ

z = −0,5
11.Вероятность

Ответ: N = 126

Вероятность: при равновозможных исходах P(A) = благоприятные/все. Для независимых событий вероятности перемножают: P(A и B) = P(A)·P(B). Часто помогает противоположное событие: P(хотя бы одно) = 1 − P(ни одного). Биномиальное распределение: в n независимых испытаниях с вероятностью успеха p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Сочетания

C(9, 4) = (9·8·7·6)/(4·3·2·1) = 126

Ответ

N = 126
12.Вероятность

Ответ: P = 4,547 × 10⁻⁵

Вероятность: при равновозможных исходах P(A) = благоприятные/все. Для независимых событий вероятности перемножают: P(A и B) = P(A)·P(B). Часто помогает противоположное событие: P(хотя бы одно) = 1 − P(ни одного). Биномиальное распределение: в n независимых испытаниях с вероятностью успеха p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Формула Бернулли

P(X = 1) = 11·0,71·0,310 = 11·0,7·5,905 × 10⁻⁶ = 4,547 × 10⁻⁵

Ответ

P = 4,547 × 10⁻⁵
13.Нормальное распределение

Ответ: P = 0,9772

Суммы и разности нормальных величин: если X и Y независимы и нормальны, то X + Y и X − Y тоже нормальны. Средние складываются или вычитаются: E(X ± Y) = μX ± μY. Дисперсии всегда складываются, в том числе для разности: Var(X ± Y) = σX² + σY², поэтому σ = √(σX² + σY²). Стандартные отклонения напрямую никогда не складываются. Сумма n независимых элементов с одинаковым распределением имеет среднее n·μ и стандартное отклонение σ·√n. Затем стандартизируйте как обычно: z = (x − среднее)/σ и найдите Φ(z).

Распределение суммы

μT = 640 g, σT = 1,2·√16 = 4,8 g

Стандартизуйте

z = (649,6 − 640)/4,8 = 2

Вероятность

P = Φ(2) = 0,9772

Ответ

P = 0,9772
14.Нормальное распределение

Ответ: x = 124,6 баллов

От площади обратно к z: Φ(z) — это площадь слева от z. Для площади левого хвоста A найдите в таблице z с Φ(z) = A. Площадь правого хвоста A означает Φ(z) = 1 − A. Центральная площадь A между −z и z оставляет (1 − A)/2 в каждом хвосте, поэтому Φ(z) = (1 + A)/2. Для значения x используйте x = μ + zσ.

Площадь слева

Φ(z) = 0,95

z из таблицы

z ≈ 1,64

Возврат к исходным единицам

x = 100 + 1,64·15 = 124,6 баллов

Ответ

x = 124,6 баллов
15.Доверительные интервалы

Ответ: E = 6,992

Доверительный интервал для среднего: x̄ ± предельная ошибка. При известном σ генеральной совокупности предельная ошибка равна z·σ/√n; если известно только выборочное стандартное отклонение s, используйте t с n − 1 степенями свободы: t·s/√n. Критические значения: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Чтобы предельная ошибка не превышала E, нужен объём выборки n ≥ (z·σ/E)², округлённый вверх.

Критическое значение

df = n − 1 = 24, t = 2,797

Предельная ошибка

E = 2,797·12,5/√25 = 6,992

Ответ

E = 6,992
16.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = −5,388 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.

Объединённое стандартное отклонение

sp² = (14·3² + 10·2,5²)/24 = 7,854
sp = 2,803

Предельная ошибка

E = 2,797·2,803·√(1/15 + 1/11) = 3,112

Интервал

−8,5 ± 3,112 → [−11,61, −5,388]

Ответ

верхняя граница = −5,388 kg
17.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = 1,75

Проверка среднего: статистика критерия показывает, на сколько стандартных ошибок выборочное среднее отстоит от значения из H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), если σ известно, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), если его оценивают по выборке. Доверительный интервал — x̄ ± (критическое значение)·(стандартная ошибка).

Стандартная ошибка

SE = 4/√100 = 4/10 = 0,4

Статистика критерия

t = (500,7 − 500)/0,4 = 1,75

Ответ

t = 1,75
t0,025; df = 99 = 1,984

|t| < 1.984, поэтому H₀ не отвергается на уровне 5 % (двусторонний критерий).

18.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: L = 109,4

Проверка среднего: статистика критерия показывает, на сколько стандартных ошибок выборочное среднее отстоит от значения из H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), если σ известно, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), если его оценивают по выборке. Доверительный интервал — x̄ ± (критическое значение)·(стандартная ошибка).

Предельная ошибка

E = 1,96·20/√25 = 7,84

Граница интервала

L = 117,2 − 7,84 = 109,4

Ответ

L = 109,4
19.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: r = 0,9719

Метод наименьших квадратов: при средних x̄ и ȳ, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² и Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) прямая ŷ = a + b·x имеет угловой коэффициент b = Sxy/Sxx и свободный член a = ȳ − b·x̄, поэтому она всегда проходит через (x̄, ȳ). Коэффициент корреляции Пирсона r = Sxy/√(Sxx·Syy) лежит между −1 и 1; r² — доля вариации y, объяснённая прямой.

Средние

x̄ = 42/6 = 7
ȳ = 432/6 = 72

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 290
Syy = Σ(y − ȳ)² = 1272

Коэффициент корреляции

r = 290/√(70·1272) = 0,9719

Ответ

r = 0,9719
20.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: ŷ = 76,69

Метод наименьших квадратов: при средних x̄ и ȳ, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² и Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) прямая ŷ = a + b·x имеет угловой коэффициент b = Sxy/Sxx и свободный член a = ȳ − b·x̄, поэтому она всегда проходит через (x̄, ȳ). Коэффициент корреляции Пирсона r = Sxy/√(Sxx·Syy) лежит между −1 и 1; r² — доля вариации y, объяснённая прямой.

Средние

x̄ = 27/6 = 4,5
ȳ = 413/6 = 68,83

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 137,5

Линия регрессии

b = 137,5/17,5 = 7,857
a = 68,83 − 7,857·4,5 = 33,48
ŷ = 33,48 + 7,857·x

Прогноз

ŷ = 33,48 + 7,857·5,5 = 76,69

Ответ

ŷ = 76,69

Это независимый учебный материал. ExamProblems не связан с организацией, проводящей этот экзамен, и не одобрен ею; название экзамена используется только для описания содержания. CFA® and Chartered Financial Analyst® — товарные знаки CFA Institute; эта организация не связана с ExamProblems, не поддерживает его и не ручается за его точность.

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