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
периоды0123…1211 + EAR = ?15% / 12

Кредитная карта начисляет номинальную процентную ставку 15 % годовых с ежемесячной капитализацией. Найдите эффективную годовую ставку EAR в процентах.

r = 15%m = 12
EAR = %
2.Временная стоимость денегСложная
месяцы0123…252€250€250€250FV = ?

Вы откладываете €250 в конце каждого месяца в течение 21 лет. Счёт даёт 4,8 % годовых с ежемесячной капитализацией. Сколько вы накопите в конце? Найдите FV.

A = €2504,8% / 12N = 252
FV = €
3.NPV и IRRСредняя
годы01234−30 00011 00011 00011 00014 000

Инвестиция €30 000 даёт в конце лет с 1 по 4 такие денежные потоки: €11 000, €11 000, €11 000, €14 000. Стоимость капитала — 8 %. Найдите чистую приведённую стоимость NPV.

r = 8%CF0 = −30 000CF1 = 11 000CF2 = 11 000CF3 = 11 000CF4 = 14 000
NPV = €
4.NPV и IRRСложная
годы0123…8−80 0009 000+2%+2%+2%r = 10%, NPV = ?

Проект стоит €80 000 сегодня. Его денежный поток в конце года 1 равен €9 000 и растёт на 2 % в год до последнего денежного потока в конце года 8. Стоимость капитала — 10 %. Найдите чистую приведённую стоимость NPV.

C0 = €80 000CF1 = €9 000g = 2%n = 8r = 10%
NPV = €
5.Цена и доходность облигацийСредняя
полугодия0123456€20€20€20 + €1 000P = ?

Облигация номиналом €1 000 приносит годовой купон 4%, выплачиваемый двумя полугодовыми платежами; срок до погашения — 3 лет. Доходность к погашению — 6% годовых. Найдите цену облигации P.

F = €1 000купон = 4%YTM = 6%n = 3
P = €
6.Цена и доходность облигацийСложная
годы0123€975€50€50 + €1 000

Облигация номиналом €1 000 с годовым купоном 5% погашается через 3 лет и продаётся за €975. Найдите её доходность к погашению YTM в процентах.

F = €1 000купон = 5%n = 3P = €975
YTM = %
7.CAPM и WACCСредняя
WACC = ?обыкновенные акции€5 000 000re​ = 13%привилегированные акции€1 500 000rp​ = 6,5%долг€4 000 000rd​ = 6%T = 30%

Компания финансируется обыкновенными акциями стоимостью €5 000 000, привилегированными акциями стоимостью €1 500 000 и долгом стоимостью €4 000 000. Стоимость собственного капитала — 13%, стоимость привилегированного капитала — 6,5%, стоимость долга до налогов — 6%. Ставка налога — 30%. Найдите WACC.

E = €5 000 000Ps = €1 500 000D = €4 000 000re = 13%rp = 6,5%rd = 6%T = 30%
WACC = %
8.CAPM и WACCСложная
WACC = ?собственный капитал5 000 000 × €13,50D0​ = €2,00g = 2%долг€67 500 000rd​ = 4,5%T = 25%

У компании 5 000 000 акций, торгующихся по €13,50; балансовая стоимость её собственного капитала — €33 800 000. Она только что выплатила дивиденд €2,00 на акцию, дивиденды растут на 2% в год. Рыночная стоимость её долга — €67 500 000, стоимость долга до налогов — 4,5%. Ставка налога — 25%. Найдите WACC, используя для стоимости собственного капитала модель роста дивидендов.

N = 5 000 000P0 = €13,50балансовый собственный капитал = €33 800 000D0 = €2,00g = 2%D = €67 500 000rd = 4,5%T = 25%
WACC = %
9.Описательная статистикаСредняя
101520253035404550

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 10, 30, 13, 50, 38.

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

Величина распределена нормально со средним 50 и стандартным отклонением 10. Какая доля P значений больше 54?

μ = 50σ = 10x = 54
P =
11.ВероятностьСредняя
P(хотя бы одна шестёрка) = ??1?2?3?4?5?6?7?8P(шестёрка) = 1/6 при каждом броске

Правильный кубик бросают 8 раз. Какова вероятность P выбросить хотя бы одну шестёрку?

n = 8
P =
12.ВероятностьСложная
€p(x)−50,7350,252450,02

Игра стоит €5. Вы выигрываете €10 с вероятностью 0,25 и €250 с вероятностью 0,02; в остальных случаях вы ничего не выигрываете. Ставка не возвращается. Найдите ожидаемый чистый выигрыш E(G) за одну игру.

ставка = €5€10: p = 0,25€250: p = 0,02
E(G) = €
13.Нормальное распределениеСредняя
−3−2−10123zзакрашенная площадь справа от z = 0,9881

Перетащите z так, чтобы закрашенная площадь под стандартной нормальной кривой справа от z была равна 0,9881. Найдите z с точностью до двух знаков.

A = 0,9881
z =
14.Нормальное распределениеСложная
10 g0X − Y?

Масса X изделия с линии 1 и Y с линии 2 независимы и нормально распределены: X имеет среднее 500 g и стандартное отклонение 8 g, Y имеет среднее 490 g и стандартное отклонение 6 g. Найдите вероятность P того, что X больше Y. Округлите z до двух знаков после запятой.

μX = 500 g, σX = 8 gμY = 490 g, σY = 6 g
P =
15.Доверительные интервалыСредняя
μ₁ − μ₂0LUx̄₁ − x̄₂E = ?95%

Сравнивается время работы аккумулятора двух моделей телефонов. Модель 1: 40 телефонов, среднее 73,5 h, известное стандартное отклонение 7 h. Модель 2: 80 телефонов, среднее 82,5 h, известное стандартное отклонение 9 h. Найдите предельную ошибку E 95 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 40x̄₁ = 73,5 hσ₁ = 7 hn₂ = 80x̄₂ = 82,5 hσ₂ = 9 h95%
E = h
16.Доверительные интервалыСложная
μ₁ − μ₂, t(14) = 2,9770LUx̄₁ − x̄₂E = ?99%

Испытываются два удобрения. Группа участков 1: 8 участков, средний урожай 88 kg, стандартное отклонение 10 kg. Группа участков 2: 8 участков, среднее 96 kg, стандартное отклонение 9 kg. Считайте дисперсии равными (объединённый t-критерий, df = n₁ + n₂ − 2). Найдите предельную ошибку E 99 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 8x̄₁ = 88s₁ = 10n₂ = 8x̄₂ = 96s₂ = 999%t(14) = 2,977
E = kg
17.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,581,58p = ?

Утверждается, что среднее генеральной совокупности равно 500; стандартное отклонение генеральной совокупности известно и равно 36. Случайная выборка из 144 наблюдений имеет среднее 504,74. Проверьте H₀: μ = 500 против H₁: μ ≠ 500. Найдите p-значение p.

μ₀ = 500σ = 36n = 144x̄ = 504,74H₁: μ ≠ μ₀
p =
18.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
−1,961,96z = ?

В исследовании выздоравливают 55 из 100 пациентов, получавших лечение A, и 52 из 80 пациентов, получавших лечение B. Используя объединённую долю, найдите статистику критерия z для H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 55n₁ = 100x₂ = 52n₂ = 80
z =
19.Линейная регрессия и корреляцияСредняя
xy122220319416512xy241520

В таблице даны 5 пар наблюдений x = возраст автомобиля в годах и y = цена в k€. Даны их суммы. Найдите по этим суммам коэффициент корреляции Пирсона r.

n = 5Σx = 15Σy = 89Σx² = 55Σy² = 1645Σxy = 243
r =
20.Линейная регрессия и корреляцияСложная
xy337441546658760863xy468405060x = 7,5

В таблице даны 6 пар наблюдений x = расходы на рекламу в k€ и y = продажи в k€. Используйте прямую наименьших квадратов ŷ = a + b·x. Получено новое наблюдение (7,5, 66). Найдите его остаток e = y − ŷ.

n = 6(7,5, 66)
e =

3Растворы

1.Временная стоимость денег

Ответ: EAR = 16,08 %

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 за период

r/m = 0,15/12 = 0,0125

Наращение за один год

EAR = (1 + 0,0125)12 − 1 = 1,161 − 1 = 16,08%

Ответ

EAR = 16,08%

Если проценты начисляются чаще одного раза в год, EAR всегда выше номинальной ставки.

2.Временная стоимость денег

Ответ: FV = 108413 €

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 = 0,048/12 = 0,004
N = 12·21 = 252

Будущая стоимость взносов

FV = A·((1 + i)N − 1)/i = 250·(2,735 − 1)/0,004 = €108 413,22

Ответ

FV = €108 413,22

Сами вы внесли €63 000; остальное — проценты.

3.NPV и IRR

Ответ: NPV = 8638 €

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 = −30 000
CF1/(1 + 0,08)1 = 11 000/1,08 = 10 185,19
CF2/(1 + 0,08)2 = 11 000/1,166 = 9 430,73
CF3/(1 + 0,08)3 = 11 000/1,26 = 8 732,15
CF4/(1 + 0,08)4 = 14 000/1,36 = 10 290,42

Сложите

NPV = €8 638,48

Ответ

NPV = €8 638,48

NPV положительна, значит проект зарабатывает больше требуемой доходности.

4.NPV и IRR

Ответ: NPV = −28991 €

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

((1,02)/(1,1))8 = 0,5466
PV = 9 000/(0,1 − 0,02)·(1 − 0,5466) = 51 008,88

NPV

NPV = 51 008,88 − 80 000 = −€28 991,12

Ответ

NPV = −€28 991,12

NPV отрицательна, значит проект зарабатывает меньше требуемой доходности.

5.Цена и доходность облигаций

Ответ: P = 945,8 €

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 = €20,00, i = 0,03, N = 6

Приведённая стоимость купонов

€20,00·(1 − 0,8375)/0,03 = €108,34

Приведённая стоимость номинала

€1 000·0,8375 = €837,48

Цена

P = €945,83

Ответ

P = €945,83

Доходность выше купонной ставки, поэтому облигация продаётся с дисконтом.

6.Цена и доходность облигаций

Ответ: YTM = 5,934 %

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

€975 = €50·(1 − (1 + y)⁻³)/y + €1 000/(1 + y)³

Численное решение

P(5%) = €1 000,00, P(6%) = €973,27
YTM = 5,934%

Ответ

YTM = 5,934%
7.CAPM и WACC

Ответ: WACC = 8,719 %

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 = 5 000 000 + 1 500 000 + 4 000 000 = €10 500 000
E/V = 0,4762, Ps/V = 0,1429, D/V = 0,381

WACC

WACC = 0,4762·13% + 0,1429·6,5% + 0,381·6%·(1 − 0,3) = 8,719%

Ответ

WACC = 8,719%
8.CAPM и WACC

Ответ: WACC = 10,24 %

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).

Стоимость собственного капитала

D1 = 2·1,02 = €2,04
re = 2,04/13,5 + 0,02 = 17,11%

Рыночные стоимости

E = 5 000 000·€13,50 = €67 500 000
V = €135 000 000, E/V = 0,5, D/V = 0,5

WACC

WACC = 0,5·17,11% + 0,5·4,5%·(1 − 0,25) = 10,24%

Ответ

WACC = 10,24%
9.Описательная статистика

Ответ: s = 16,86

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 = 141/5 = 28,2

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−18,2)² + 1,8² + (−15,2)² + 21,8² + 9,8² = 1137

Стандартное отклонение

s = √(1137/4) = 16,86

Ответ

s = 16,86
10.Описательная статистика

Ответ: P = 0,3446

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 = 0,4

Таблица нормального распределения

Φ(0,4) = 0,6554
P = 1 − 0,6554 = 0,3446

Ответ

P = 0,3446
11.Вероятность

Ответ: P = 0,7674

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)8 = 0,2326
P = 1 − 0,2326 = 0,7674

Ответ

P = 0,7674
12.Вероятность

Ответ: E(G) = 2,5 €

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.

Чистые исходы

G: 5 (p = 0,25), 245 (p = 0,02), −5 (p = 0,73)

Математическое ожидание

E(G) = 5·0,25 + 245·0,02 − 5·0,73 = 2,5 €

Ответ

E(G) = 2,5 €

Положительное значение означает, что в среднем вы выигрываете деньги.

13.Нормальное распределение

Ответ: z = −2,26

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 от z

Φ(z) = 1 − 0,9881 = 0,0119

Читайте таблицу z в обратную сторону

Найдите 0,0119 внутри таблицы и считайте z.

z = −2,26

Ответ

z = −2,26
14.Нормальное распределение

Ответ: P = 0,8413

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 = 500 − 490 = 10 g, σ = 10 g

Стандартизуйте

z = (0 − 10)/10 = −1

Вероятность

P = 1 − Φ(−1) = 0,8413

Ответ

P = 0,8413
15.Доверительные интервалы

Ответ: E = 2,932 h

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.

Точечная оценка

x̄₁ − x̄₂ = 73,5 − 82,5 = −9

Стандартная ошибка

SE = √(7²/40 + 9²/80) = 1,496

Предельная ошибка

E = 1,96·1,496 = 2,932

Ответ

E = 2,932 h

Интервал не содержит 0, поэтому средние значимо различаются.

16.Доверительные интервалы

Ответ: E = 14,16 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 = (7·10² + 7·9²)/14 = 90,5
sp = 9,513

Предельная ошибка

E = 2,977·9,513·√(1/8 + 1/8) = 14,16

Ответ

E = 14,16 kg
17.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: p = 0,1141

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.

Статистика критерия

SE = σ/√n = 36/√144 = 3
z = (504,74 − 500)/3 = 1,58

Площадь хвоста

Φ(1,58) = 0,9429
1 − Φ(1,58) = 0,0571

p-значение

p = 2·0,0571 = 0,1141

Ответ

p = 0,1141

p > 0,05, поэтому H₀ не отвергается на уровне 5 %.

18.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = −1,358

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.

Выборочные доли

p̂₁ = 55/100 = 0,55
p̂₂ = 52/80 = 0,65
p̂ = 107/180 = 0,5944

Стандартная ошибка при H₀

SE = √(0,5944·0,4056·(1/100 + 1/80)) = 0,07365

Статистика критерия

z = (0,55 − 0,65)/0,07365 = −1,358

Ответ

z = −1,358

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

19.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: r = −0,9733

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.

Центрированные суммы

Sxy = 243 − 15·89/5 = −24
Sxx = 55 − 15²/5 = 10
Syy = 1645 − 89²/5 = 60,8

Коэффициент корреляции

r = −24/√(10·60,8) = −0,9733

Ответ

r = −0,9733
20.Линейная регрессия и корреляция

Ответ: e = 3,795

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 = 33/6 = 5,5
ȳ = 305/6 = 50,83

Суммы квадратов и произведений

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 99,5

Линия регрессии

b = 99,5/17,5 = 5,686
a = 50,83 − 5,686·5,5 = 19,56
ŷ = 19,56 + 5,686·x

Прогнозируемое значение

ŷ = 19,56 + 5,686·7,5 = 62,2

Остаток

e = 66 − 62,2 = 3,795

Ответ

e = 3,795

Точка лежит выше прямой.

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