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€1 000FV = ?

Вы инвестируете €1 000 под 8 % годовых с непрерывным начислением процентов. Найдите стоимость FV через 3 лет.

PV = €1 000r = 8%t = 3
FV = €
2.Временная стоимость денегСложная
месяцы0123…36€20 000A?AAA

Кредит €20 000 погашается равными ежемесячными платежами в течение 3 лет. Ставка — 7,2 % годовых с ежемесячной капитализацией. Найдите ежемесячный платёж A.

P = €20 0007,2% / 12N = 36
A = €
3.NPV и IRRСредняя
годы0123−75 00029 00037 00026 000

Инвестиция €75 000 даёт в конце лет с 1 по 3 такие денежные потоки: €29 000, €37 000, €26 000. Стоимость капитала — 6 %. Найдите чистую приведённую стоимость NPV.

r = 6%CF0 = −75 000CF1 = 29 000CF2 = 37 000CF3 = 26 000
NPV = €
4.NPV и IRRСложная
r (%)NPVABr* = ?0

Проект A стоит €20 000 и приносит €11 500, €8 000, €4 000 в конце годов с 1-го по 3-й. Проект B стоит €25 000 и приносит €7 000, €10 000, €13 000. Найдите точку Фишера (ставку пересечения) r*, при которой оба проекта имеют одинаковую NPV, в процентах.

A: −20 000, 11 500, 8 000, 4 000B: −25 000, 7 000, 10 000, 13 000
r* = %
5.Цена и доходность облигацийСредняя
полугодия0123456€30€30€30 + €1 000P = ?

Облигация номиналом €1 000 приносит годовой купон 6%, выплачиваемый двумя полугодовыми платежами; срок до погашения — 3 лет. Доходность к погашению — 3% годовых. Найдите цену облигации P.

F = €1 000купон = 6%YTM = 3%n = 3
P = €
6.Цена и доходность облигацийСложная
годы0123…10€1 075€70€70 + €1 000

Облигация номиналом €1 000 с годовым купоном 7% погашается через 10 лет и продаётся за €1 075. Найдите её доходность к погашению YTM в процентах.

F = €1 000купон = 7%n = 10P = €1 075
YTM = %
7.CAPM и WACCСредняя
WACC = ?собственный капитал€6 000 000re​ = 9%долг€3 000 000rd​ = 6%T = 30%

У компании собственный капитал стоимостью €6 000 000 и долг стоимостью €3 000 000. Стоимость собственного капитала — 9%, стоимость заёмного капитала до налогов — 6%, ставка налога — 30%. Найдите WACC.

E = €6 000 000D = €3 000 000re = 9%rd = 6%T = 30%
WACC = %
8.CAPM и WACCСложная
rf​ = 3%, rm​ − rf​ = 5,5%без долгасобственный капиталβU​ = 0,8D/E = 1собственный капиталre​ = ?долгT = 25%

Бизнес компании имеет бету без учёта долга (бету активов) 0,8. Компания планирует соотношение долга и собственного капитала 1. Ставка налога — 25%, безрисковая ставка — 3%, рыночная премия за риск — 5,5%. Найдите стоимость собственного капитала re при новой структуре капитала.

βU = 0,8D/E = 1T = 25%rf = 3%rm − rf = 5,5%
re = %
9.Описательная статистикаСредняя
152025303540455055

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 15, 57, 13, 34, 19.

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

Величина распределена нормально со средним 500 и стандартным отклонением 25. Какая доля P значений меньше 515?

μ = 500σ = 25x = 515
P =
11.ВероятностьСредняя
xp(x)10,0520,3530,240,2550,15μ = 3,1

Для показанного распределения найдите дисперсию Var(X) величины X.

x: 1, 2, 3, 4, 5p(x): 0,05, 0,35, 0,2, 0,25, 0,15
Var(X) =
12.ВероятностьСложная
xp(x)10,0520,1530,2540,250,35μ

X имеет показанное распределение, а Y = 5X + 5. Найдите стандартное отклонение σY величины Y.

x: 1, 2, 3, 4, 5p(x): 0,05, 0,15, 0,25, 0,2, 0,35Y = 5X + 5
σY =
13.Нормальное распределениеСредняя
32 min34 minX + Y?

X нормальна со средним 12 min и стандартным отклонением 1,5 min; Y независима и нормальна со средним 20 min и стандартным отклонением 2 min. Найдите вероятность P того, что X + Y больше 34 min. Округлите z до двух знаков после запятой.

μX = 12, σX = 1,5μY = 20, σY = 2X + Y > 34 min
P =
14.Нормальное распределениеСложная
μ = 65x = ?99%

Пусть баллы за экзамен распределены нормально со средним 65 баллов и стандартным отклонением 10 баллов. Найдите значение x, ниже которого лежат 99 % значений (99-й процентиль).

μ = 65σ = 10P = 99%
x = баллов
15.Доверительные интервалыСредняя
n = 10, sd​ = 10LU = ?d̄ = 5,5E99%

У 10 пациентов измеряют артериальное давление до и после лечения. Разности d = до − после (mmHg) имеют среднее 5,5 и стандартное отклонение 1. Найдите верхнюю границу 99 % доверительного интервала для средней разности.

n = 10d̄ = 5,5sd = 199%t(9) = 3,25
верхняя граница = mmHg
16.Доверительные интервалыСложная
n = 25Lσ = ?s = 9,995%

Диаметры 25 обработанных валов имеют выборочное стандартное отклонение 9,9 µm. Считая диаметры нормально распределёнными, найдите границу 95 % доверительного интервала для стандартного отклонения генеральной совокупности — верхняя граница σ. При df = 24 2,5 % распределения χ² лежит ниже 12,401 и 2,5 % — выше 39,364.

n = 25s = 9,9 µmχ² = 12,401, 39,364
σ = µm
17.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,961,96z = ?

Две производственные линии изготавливают одну и ту же деталь. Линия 1: выборка из 30 деталей имеет среднюю длину 114,5 mm, известное стандартное отклонение линии 10 mm. Линия 2: выборка из 30 деталей имеет среднее 116,4 mm, известное стандартное отклонение 11 mm. Найдите статистику критерия z для H₀: μ₁ = μ₂, принимая разность как x̄₁ − x̄₂ (линия 1 минус линия 2).

n₁ = 30x̄₁ = 114,5 mmσ₁ = 10 mmn₂ = 30x̄₂ = 116,4 mmσ₂ = 11 mm
z =
18.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 2α = 0,05βσ = 16, мощность 80%, n = ?

Односторонний z-критерий при α = 0,05 должен обнаруживать сдвиг среднего на 2 единиц с мощностью 80 %. Стандартное отклонение равно 16. Найдите минимальный объём выборки n.

α = 0,05мощность = 80%δ = 2σ = 16zα = 1,645zβ = 0,842
n =
19.Линейная регрессия и корреляцияСредняя
xy124220315413511xy2410152025

В таблице даны 5 пар наблюдений x = возраст автомобиля в годах и y = цена в k€. Найдите коэффициент детерминации r² прямой наименьших квадратов.

n = 5
r² =
20.Линейная регрессия и корреляцияСложная
xy12122131541551469xy246101520x = 2,5

В таблице даны 6 пар наблюдений x = возраст автомобиля в годах и y = цена в k€. Используйте прямую наименьших квадратов ŷ = a + b·x. Спрогнозируйте ŷ при x = 2,5.

n = 6x = 2,5
ŷ =

3Растворы

1.Временная стоимость денег

Ответ: FV = 1271 €

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.

Показатель степени

r·t = 0,08·3 = 0,24
e0,24 = 1,271

Будущая стоимость

FV = 1 000·1,271 = €1 271,25

Ответ

FV = €1 271,25
2.Временная стоимость денег

Ответ: A = 619,4 €

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 платежей

i = 0,07200000000000001/12 = 0,006
N = 12·3 = 36

Платёж

Приведённая стоимость N равных платежей A равна A·(1 − (1 + i)⁻ᴺ)/i. Приравняйте её к кредиту и найдите A.

(1 + i)−N = 0,8063
A = 20 000·0,006/(1 − 0,8063) = €619,37

Ответ

A = €619,37
3.NPV и IRR

Ответ: NPV = 7118 €

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 каждого потока

CF0 = −75 000
CF1/(1 + 0,06)1 = 29 000/1,06 = 27 358,49
CF2/(1 + 0,06)2 = 37 000/1,124 = 32 929,87
CF3/(1 + 0,06)3 = 26 000/1,191 = 21 830,10

Сложите

NPV = €7 118,46

Ответ

NPV = €7 118,46

NPV положительна, значит проект зарабатывает больше требуемой доходности.

4.NPV и IRR

Ответ: r* = 6,444 %

Ставка пересечения (точка Фишера): ставка дисконтирования, при которой два проекта имеют одинаковую NPV. Это IRR разности их денежных потоков (B − A). Ниже неё больше NPV у проекта с более поздними и крупными денежными потоками; выше неё выигрывает другой.

Разность денежных потоков

ΔCF0 = −25 000 − (−20 000) = −5 000
ΔCF1 = 7 000 − 11 500 = −4 500
ΔCF2 = 10 000 − 8 000 = 2 000
ΔCF3 = 13 000 − 4 000 = 9 000

IRR разности

NPVΔ(6%) = 91,28
NPVΔ(7%) = −112,05
r* = 6,444%

Ответ

r* = 6,444%

Проверка: при 6,444% обе NPV равны €1 181,12.

5.Цена и доходность облигаций

Ответ: P = 1085 €

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.

За период

C = €30,00, i = 0,015, N = 6

Приведённая стоимость купонов

€30,00·(1 − 0,9145)/0,015 = €170,92

Приведённая стоимость номинала

€1 000·0,9145 = €914,54

Цена

P = €1 085,46

Ответ

P = €1 085,46

Доходность ниже купонной ставки, поэтому облигация продаётся с премией.

6.Цена и доходность облигаций

Ответ: YTM = 5,982 %

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

€1 075 = €70·(1 − (1 + y)⁻¹⁰)/y + €1 000/(1 + y)¹⁰

Численное решение

P(5%) = €1 154,43, P(6%) = €1 073,60
YTM = 5,982%

Ответ

YTM = 5,982%
7.CAPM и WACC

Ответ: WACC = 7,4 %

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).

Веса

V = €9 000 000, E/V = 0,6667, D/V = 0,3333

WACC

WACC = 0,6667·9% + 0,3333·6%·(1 − 0,3) = 7,4%

Ответ

WACC = 7,4%
8.CAPM и WACC

Ответ: re = 10,7 %

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 = 0,8·(1 + 0,75·1) = 1,4

Стоимость собственного капитала (CAPM)

re = 3% + 1,4·5,5% = 10,7%

Ответ

re = 10,7%
9.Описательная статистика

Ответ: s = 18,38

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 = 138/5 = 27,6

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−12,6)² + 29,4² + (−14,6)² + 6,4² + (−8,6)² = 1351

Стандартное отклонение

s = √(1351/4) = 18,38

Ответ

s = 18,38
10.Описательная статистика

Ответ: P = 0,7257

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 = 0,6

Таблица нормального распределения

Φ(0,6) = 0,7257
P = 0,7257

Ответ

P = 0,7257
11.Вероятность

Ответ: Var(X) = 1,39

Дискретные случайные величины: распределение вероятностей перечисляет все значения x, которые может принять величина, с их вероятностями p(x); вероятности лежат между 0 и 1, а их сумма равна 1. Математическое ожидание (среднее) равно E(X) = Σx·p(x), это долгосрочное среднее значение. Дисперсия равна Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², а стандартное отклонение σ = √Var(X). При линейном преобразовании Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) и σY = |a|·σX; прибавление константы не меняет разброс.

Среднее

μ = 1·0,05 + 2·0,35 + 3·0,2 + 4·0,25 + 5·0,15 = 3,1

Среднее квадратов

E(X²) = 1·0,05 + 4·0,35 + 9·0,2 + 16·0,25 + 25·0,15 = 11

Дисперсия

Var(X) = 11 − 3,1² = 1,39

Ответ

Var(X) = 1,39
12.Вероятность

Ответ: σY = 6,18

Дискретные случайные величины: распределение вероятностей перечисляет все значения x, которые может принять величина, с их вероятностями p(x); вероятности лежат между 0 и 1, а их сумма равна 1. Математическое ожидание (среднее) равно E(X) = Σx·p(x), это долгосрочное среднее значение. Дисперсия равна Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², а стандартное отклонение σ = √Var(X). При линейном преобразовании Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) и σY = |a|·σX; прибавление константы не меняет разброс.

Разброс X

μ = 3,65, Var(X) = 1,527, σX = 1,236

Линейное преобразование

σY = |5|·1,236 = 6,18

Ответ

σY = 6,18

Среднее действительно сдвигается: E(Y) = 5·3,65 + 5 = 23,25.

13.Нормальное распределение

Ответ: P = 0,2119

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

μ = 32 min, σ = √(1,5² + 2²) = 2,5 min

Стандартизуйте

z = (34 − 32)/2,5 = 0,8

Верхний хвост

P = 1 − Φ(0,8) = 1 − 0,7881 = 0,2119

Ответ

P = 0,2119
14.Нормальное распределение

Ответ: x = 88,26 баллов

Нормальное распределение: переведите значение x в z-оценку z = (x − μ)/σ, которая показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего. Таблица z (или Φ(z)) даёт площадь слева от z, то есть P(X < x). Площадь справа равна 1 − Φ(z), а площадь между двумя значениями — разности их площадей слева.

z для процентиля

Φ(z) = 0,99 → z = 2,326

Обратно к x

x = 65 + 2,326·10 = 88,26 баллов

Ответ

x = 88,26 баллов
15.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 6,528 mmHg

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.

Критическое значение

df = 9, t = 3,25

Предельная ошибка

E = 3,25·1/√10 = 1,028

Интервал

5,5 ± 1,028 → [4,472, 6,528]

Ответ

верхняя граница = 6,528 mmHg
16.Доверительные интервалы

Ответ: σ = 13,77 µm

Интервал для дисперсии: (n − 1)s²/σ² имеет распределение χ² с n − 1 степенями свободы. 95 % интервал для σ² простирается от (n − 1)s², делённого на верхнее значение χ² (выше него 2,5 %), до (n − 1)s², делённого на нижнее значение χ² (ниже него 2,5 %); интервал для σ получают извлечением квадратного корня из обеих границ. Он несимметричен относительно s.

Сумма квадратов

(n − 1)s² = 24·9,9² = 2352

Границы для σ²

2352/39,364 = 59,76
2352/12,401 = 189,7

Граница для σ

σ = √189,7 = 13,77 µm

Ответ

σ = 13,77 µm

95 % интервал для σ: [7,73, 13,77] µm.

17.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = −0,7

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.

Стандартная ошибка разности

SE = √(10²/30 + 11²/30) = √7,367 = 2,714

Статистика критерия

z = (114,5 − 116,4)/2,714 = −0,7

Ответ

z = −0,7

|z| < 1.96, поэтому H₀ не отвергается на уровне 5 % (двусторонний критерий).

18.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 396

Объём выборки для критерия: чтобы обнаружить истинный сдвиг δ с мощностью 1 − β одностронним z-критерием на уровне α, стандартная ошибка должна удовлетворять δ = (z_α + z_β)·σ/√n, поэтому n = ((z_α + z_β)·σ/δ)² с округлением вверх.

Выразите n

n = ((1,645 + 0,842)·16/2)² = 395,9

Округлите вверх

n = 396

Ответ

n = 396
19.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: r² = 0,962

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 = 15/5 = 3
ȳ = 83/5 = 16,6

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −33
Syy = Σ(y − ȳ)² = 113,2

Коэффициент детерминации

r² = −33²/(10·113,2) = 0,962

Ответ

r² = 0,962

Прямая объясняет около 96,2% вариации y.

20.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: ŷ = 18,15

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 = 21/6 = 3,5
ȳ = 95/6 = 15,83

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −40,5

Линия регрессии

b = −40,5/17,5 = −2,314
a = 15,83 − (−2,314)·3,5 = 23,93
ŷ = 23,93 − 2,314·x

Прогноз

ŷ = 23,93 + (−2,314)·2,5 = 18,15

Ответ

ŷ = 18,15

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