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
годы01234567PV = ?€20 000

Через 7 лет вам нужно €20 000. Счёт даёт 2 % годовых с капитализацией ежемесячной. Сколько нужно положить сегодня? Найдите приведённую стоимость PV.

FV = €20 0002% / 12n = 7
PV = €
2.Временная стоимость денегСложная
месяцы0123…348€100€100€100FV = ?

Вы откладываете €100 в конце каждого месяца в течение 29 лет. Счёт даёт 6 % годовых с ежемесячной капитализацией. Сколько вы накопите в конце? Найдите FV.

A = €1006% / 12N = 348
FV = €
3.NPV и IRRСредняя
годы012345−50 00018 00018 00018 00018 00018 000

Проект стоит €50 000 сегодня и приносит €18 000 в конце каждого года в течение 5 лет. Стоимость капитала — 6 %. Считайте, что денежные потоки поступают равномерно в течение каждого года. Найдите дисконтированный срок окупаемости DPB в годах.

r = 6%CF0 = −50 000CF1 = 18 000CF2 = 18 000CF3 = 18 000CF4 = 18 000CF5 = 18 000
DPB = годы
4.NPV и IRRСложная
годы012−50 00037 00032 000

Проект стоит €50 000 и приносит €37 000, €32 000 в конце лет с 1 по 2. Найдите его внутреннюю норму доходности IRR в процентах.

CF0 = −50 000CF1 = 37 000CF2 = 32 000
IRR = %
5.Цена и доходность облигацийСредняя
полугодия0123…12€22,50€22,50€22,50 + €1 000P = ?

Облигация номиналом €1 000 приносит годовой купон 4,5%, выплачиваемый двумя полугодовыми платежами; срок до погашения — 6 лет. Доходность к погашению — 8% годовых. Найдите цену облигации P.

F = €1 000купон = 4,5%YTM = 8%n = 6
P = €
6.Цена и доходность облигацийСложная
годы01234€930€30€30 + €1 000

Облигация номиналом €1 000 с годовым купоном 3% погашается через 4 лет и продаётся за €930. Найдите её доходность к погашению YTM в процентах.

F = €1 000купон = 3%n = 4P = €930
YTM = %
7.CAPM и WACCСредняя
WACC = ?собственный капитал€10 000 000re​ = 13%долг€5 000 000rd​ = 3,5%T = 25,8%

У компании собственный капитал стоимостью €10 000 000 и долг стоимостью €5 000 000. Стоимость собственного капитала — 13%, стоимость заёмного капитала до налогов — 3,5%, ставка налога — 25,8%. Найдите WACC.

E = €10 000 000D = €5 000 000re = 13%rd = 3,5%T = 25,8%
WACC = %
8.CAPM и WACCСложная
rf​ = 3,5%, rm​ − rf​ = 5,5%без долгасобственный капиталβU​ = 1,2D/E = 0,4собственный капиталre​ = ?долгT = 25%

Бизнес компании имеет бету без учёта долга (бету активов) 1,2. Компания планирует соотношение долга и собственного капитала 0,4. Ставка налога — 25%, безрисковая ставка — 3,5%, рыночная премия за риск — 5,5%. Найдите стоимость собственного капитала re при новой структуре капитала.

βU = 1,2D/E = 0,4T = 25%rf = 3,5%rm − rf = 5,5%
re = %
9.Описательная статистикаСредняя
10152025303540455055

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 10, 43, 20, 36, 46, 13, 59.

n = 7
s =
10.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Баллы за экзамен распределены нормально со средним 60 и стандартным отклонением 10. Найдите z-оценку z для результата 48.

μ = 60σ = 10x = 48
z =
11.ВероятностьСредняя
P(хотя бы одна шестёрка) = ??1?2?3P(шестёрка) = 1/6 при каждом броске

Правильный кубик бросают 3 раз. Какова вероятность P выбросить хотя бы одну шестёрку?

n = 3
P =
12.ВероятностьСложная
xp(x)100,25200,35300,2400,2μ

X имеет показанное распределение, а Y = 10X + 5. Найдите стандартное отклонение σY величины Y.

x: 10, 20, 30, 40p(x): 0,25, 0,35, 0,2, 0,2Y = 10X + 5
σY =
13.Нормальное распределениеСредняя
48 kg46,4 kgT = X₁ + … + X₄?

Массы объектов (коробки) независимы и нормально распределены со средним 12 kg и стандартным отклонением 0,8 kg. Найдите вероятность P того, что общая масса 4 из них меньше 46,4 kg. Округлите z до двух знаков после запятой.

μ = 12 kgσ = 0,8 kgn = 4< 46.4 kg
P =
14.Нормальное распределениеСложная
0,04 mm0D − d?

Диаметры отверстий D нормально распределены со средним 25,04 mm и стандартным отклонением 0,015 mm. Диаметры валов d независимы и нормально распределены со средним 25 mm и стандартным отклонением 0,02 mm. Случайно выбранный вал подходит, если D − d > 0. Найдите вероятность P того, что он подходит. Округлите z до двух знаков после запятой.

отверстие: μ = 25,04 mm, σ = 0,015 mmвал: μ = 25 mm, σ = 0,02 mm
P =
15.Доверительные интервалыСредняя
n = 9, s = 13,5LU = ?x̄ = 108E95%

Выборка из 9 элементов имеет среднее 108 и стандартное отклонение s = 13,5. Генеральная совокупность распределена приблизительно нормально. Найдите верхнюю границу 95 % доверительного интервала для среднего.

n = 9x̄ = 108s = 13,595%t(8) = 2,306
верхняя граница =
16.Доверительные интервалыСложная
p ≈ 0,2, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,0495%

Пилотное исследование показывает, что бракованными являются примерно 0,2 изделий. Сколько изделий n нужно проверить, чтобы 95 % доверительный интервал для доли имел предельную ошибку не более 0,04?

p ≈ 0,2E = 0,0495%
n =
17.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
t −1,98401,984

Выборка из 100 студентов имеет средний балл 501,2 и выборочное стандартное отклонение 10. Найдите статистику критерия t для H₀: μ = 500.

μ₀ = 500x̄ = 501,2s = 10n = 100
t =
18.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
μ₀x̄c

Односторонний z-критерий для H₀: μ = 500 против H₁: μ < 500 проводится при α = 0.10 по выборке объёмом 25; стандартное отклонение известно и равно 15. В действительности среднее равно 494. Найдите мощность 1 − β критерия в процентах.

μ₀ = 500μ = 494σ = 15n = 25α = 0,10
1 − β = %
19.Линейная регрессия и корреляцияСредняя
xy254961782010251227xy5101020

В таблице даны 6 пар наблюдений x = нагрузка в kN и y = удлинение в mm. Найдите коэффициент детерминации r² прямой наименьших квадратов.

n = 6
r² =
20.Линейная регрессия и корреляцияСложная
xy127223318415515xy24152025ŷ = 18

В таблице даны 5 пар наблюдений x = возраст автомобиля в годах и y = цена в k€. Используйте прямую наименьших квадратов ŷ = a + b·x. При каком значении x прямая прогнозирует ŷ = 18?

n = 5ŷ = 18
x =

3Растворы

1.Временная стоимость денег

Ответ: PV = 17389 €

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.

Ставка и число периодов

i = 0,02/12 = 0,001667
N = 12·7 = 84

Приведённая стоимость

PV = FV/(1 + i)N = 20 000/1,15 = €17 389,19

Ответ

PV = €17 389,19
2.Временная стоимость денег

Ответ: FV = 93454 €

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 = 12·29 = 348

Будущая стоимость взносов

FV = A·((1 + i)N − 1)/i = 100·(5,673 − 1)/0,005 = €93 453,92

Ответ

FV = €93 453,92

Сами вы внесли €34 800; остальное — проценты.

3.NPV и IRR

Ответ: DPB = 3,132 годы

Срок окупаемости: время, за которое накопленные денежные потоки возмещают первоначальные инвестиции. Предполагается, что деньги поступают равномерно в течение каждого года, поэтому последний отрезок — это доля года. Простой срок окупаемости не учитывает временную стоимость денег; дисконтированный срок окупаемости использует вместо этого дисконтированные денежные потоки.

Дисконтированные и накопленные денежные потоки

год 1: 18 000/1,06 = 16 981,13 → Σ = 16 981,13
год 2: 18 000/1,124 = 16 019,94 → Σ = 33 001,07
год 3: 18 000/1,191 = 15 113,15 → Σ = 48 114,22
год 4: 18 000/1,262 = 14 257,69 → Σ = 62 371,90

Доля последнего года

DPB = 3 + 1 885,78/14 257,69 = 3,132

Ответ

DPB = 3,132 годы

Дисконтированный срок окупаемости всегда длиннее простого (2,778 лет).

4.NPV и IRR

Ответ: IRR = 25,14 %

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.

Ограничьте IRR с двух сторон

NPV убывает с ростом ставки, поэтому IRR лежит между ставкой с положительной и ставкой с отрицательной NPV.

NPV(25%) = 80,00
NPV(30%) = −2 603,55

Сужайте

Линейная интерполяция даёт первую оценку; её повторение (или функция IRR калькулятора) даёт точную ставку.

IRR ≈ 25 + 5·80,00/(80,00 − (−2 603,55)) = 25,15%
точно: NPV(25,14%) = 0 → IRR = 25,14%

Ответ

IRR = 25,14%
5.Цена и доходность облигаций

Ответ: P = 835,8 €

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 = €22,50, i = 0,04, N = 12

Приведённая стоимость купонов

€22,50·(1 − 0,6246)/0,04 = €211,16

Приведённая стоимость номинала

€1 000·0,6246 = €624,60

Цена

P = €835,76

Ответ

P = €835,76

Доходность выше купонной ставки, поэтому облигация продаётся с дисконтом.

6.Цена и доходность облигаций

Ответ: YTM = 4,973 %

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

€930 = €30·(1 − (1 + y)⁻⁴)/y + €1 000/(1 + y)⁴

Численное решение

P(4%) = €963,70, P(5%) = €929,08
YTM = 4,973%

Ответ

YTM = 4,973%
7.CAPM и WACC

Ответ: WACC = 9,532 %

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 = €15 000 000, E/V = 0,6667, D/V = 0,3333

WACC

WACC = 0,6667·13% + 0,3333·3,5%·(1 − 0,258) = 9,532%

Ответ

WACC = 9,532%
8.CAPM и WACC

Ответ: re = 12,08 %

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 = 1,2·(1 + 0,75·0,4) = 1,56

Стоимость собственного капитала (CAPM)

re = 3,5% + 1,56·5,5% = 12,08%

Ответ

re = 12,08%
9.Описательная статистика

Ответ: s = 18,48

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 = 227/7 = 32,43

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−22,43)² + 10,57² + (−12,43)² + 3,571² + 13,57² + (−19,43)² + 26,57² = 2050

Стандартное отклонение

s = √(2050/6) = 18,48

Ответ

s = 18,48
10.Описательная статистика

Ответ: z = −1,2

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 = (48 − 60)/10 = −1,2

Ответ

z = −1,2
11.Вероятность

Ответ: P = 0,4213

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.

Противоположное событие

P(нет шестёрки) = (5/6)3 = 0,5787
P = 1 − 0,5787 = 0,4213

Ответ

P = 0,4213
12.Вероятность

Ответ: σY = 106,2

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 = 23,5, Var(X) = 112,8, σX = 10,62

Линейное преобразование

σY = |10|·10,62 = 106,2

Ответ

σY = 106,2

Среднее действительно сдвигается: E(Y) = 10·23,5 + 5 = 240.

13.Нормальное распределение

Ответ: P = 0,1587

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 = 48 kg, σT = 0,8·√4 = 1,6 kg

Стандартизуйте

z = (46,4 − 48)/1,6 = −1

Вероятность

P = Φ(−1) = 0,1587

Ответ

P = 0,1587
14.Нормальное распределение

Ответ: P = 0,9452

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 разности

μ = 25,04 − 25 = 0,04 mm, σ = 0,025 mm

Стандартизуйте

z = (0 − 0,04)/0,025 = −1,6

Вероятность

P = 1 − Φ(−1,6) = 0,9452

Ответ

P = 0,9452
15.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 118,4

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 = 8, t = 2,306

Предельная ошибка

E = 2,306·13,5/√9 = 10,38

Интервал

108 ± 10,38 → [97,62, 118,4]

Ответ

верхняя граница = 118,4
16.Доверительные интервалы

Ответ: n = 385

Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.

Выразите n

n = 1,96²·0,2·0,8/0,04² = 384,2

Округлите вверх

n = 385

Ответ

n = 385
17.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = 1,2

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 = 10/√100 = 10/10 = 1

Статистика критерия

t = (501,2 − 500)/1 = 1,2

Ответ

t = 1,2
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: 1 − β = 76,36 %

Мощность критерия: мощность = 1 − β — вероятность отвергнуть H₀, когда она ложна. Найдите границу x̄c по μ₀ и z_α, затем вычислите вероятность оказаться за x̄c при истинном среднем: z = (x̄c − μ)/(σ/√n).

Критическое выборочное среднее

SE = 15/√25 = 3
x̄c = 500 − 1,282·3 = 496,2

z при истинном среднем

z = (496,2 − 494)/3 = 0,718

Мощность

мощность = P(Z < 0.718) = 76.36%
1 − β = 76,36%

Ответ

1 − β = 76,36%
19.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: r² = 0,9723

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 = 103/6 = 17,17

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 161
Syy = Σ(y − ȳ)² = 380,8

Коэффициент детерминации

r² = 161²/(70·380,8) = 0,9723

Ответ

r² = 0,9723

Прямая объясняет около 97,23% вариации y.

20.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: x = 3,5

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 = 98/5 = 19,6

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 10
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −32

Линия регрессии

b = −32/10 = −3,2
a = 19,6 − (−3,2)·3 = 29,2
ŷ = 29,2 − 3,2·x

Найдите x

x = (18 − 29,2)/(−3,2) = 3,5

Ответ

x = 3,5

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