Тренування з кількісних методів і інструментів з фіксованим доходом CFA Level I: шпаргалка-підсумок

Аркуші з формулами, ключові кроки методів для кожної теми та 20 задач для практики, з повними розв’язками наприкінці.

Нові задачіНазад до курсу

У вікні друку виберіть «Зберегти як PDF», щоб зберегти копію на пристрої.

1Формули та методи

Вартість грошей у часі

Майбутня вартість
FV = PV·(1 + i)n
Теперішня вартість
PV = FV/(1 + i)n
Кілька періодів на рік
i = r/m, N = m·n
Ануїтет, теперішня вартість
PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
Ануїтет, майбутня вартість
FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i

Метод

  1. Накресліть часову шкалу з кожним грошовим потоком і його моментом.
  2. Узгодьте ставку з періодом: місячна ставка для щомісячних платежів.
  3. Використовуйте FV = PV·(1 + i)ⁿ для одноразових сум і формули ануїтету для однакових платежів.
  4. Перевірте знак і порядок величини відповіді.

NPV і IRR

Чиста теперішня вартість
NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
Рівні грошові потоки
NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
Внутрішня норма дохідності
r, за якої NPV = 0
Рішення
приймати, якщо NPV > 0 (або IRR > необхідної дохідності)

Метод

  1. Випишіть усі грошові потоки з роками; інвестиція в році 0 від’ємна.
  2. Дисконтуйте кожен грошовий потік: CFt/(1 + r)t.
  3. Додайте їх, щоб отримати NPV. Додатне значення означає, що проєкт заробляє більше за r.
  4. Для IRR знайдіть ставку, за якої NPV дорівнює нулю, підбором або інтерполяцією.

Ціна й дохідність облігацій

Ціна облігації
P = C·(1 − (1 + y)−n)/y + F/(1 + y)n
Піврічні купони
C/2, y/2 і 2n періодів
Поточна дохідність
C/P
Ціна й дохідність
дохідність зростає → ціна падає

Метод

  1. Знайдіть купон за період і дохідність за період.
  2. Ціна = теперішня вартість купонів (ануїтет) + теперішня вартість номіналу.
  3. Для піврічних купонів беріть половину купона, половину дохідності й удвічі більше періодів.
  4. Перевірка: якщо дохідність вища за купонну ставку, ціна нижча за номінал.

CAPM і WACC

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

Описова статистика

Середнє
x̄ = Σx/n
Вибіркове стандартне відхилення
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Медіана
серединне значення впорядкованих даних
z-оцінка
z = (x − μ)/σ
Нормальний розподіл
68% у межах ±1σ, 95% у межах ±2σ

Імовірність

Протилежна подія
P(not A) = 1 − P(A)
Правило додавання
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Незалежні події
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Умовна ймовірність
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Біноміальний розподіл
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Нормальний розподіл

z-оцінка
z = (x − μ)/σ
Менше за x
P(X < x) = Φ(z)
Більше за x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Між
Φ(z2) − Φ(z1)
Процентиль
x = μ + z·σ

Метод

  1. Переведіть значення в z-оцінку: z = (x − μ)/σ.
  2. Знайдіть Φ(z) — площу ліворуч від z.
  3. Для площі праворуч використайте 1 − Φ(z); для інтервалу відніміть дві ліві площі.
  4. Для процентиля дійте у зворотному порядку: знайдіть z для площі, потім x = μ + z·σ.

Довірчі інтервали

σ відоме
x̄ ± z·σ/√n
σ невідоме
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Критичне значення z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Обсяг вибірки
n = (z·σ/E)², rounded up

Метод

  1. Оберіть між z (σ генеральної сукупності відоме) і t (відоме лише вибіркове s, з n − 1 ступенями вільності).
  2. Знайдіть критичне значення для рівня довіри.
  3. Похибка оцінки: E = критичне значення × стандартне відхилення/√n.
  4. Інтервал: x̄ ± E.

Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

z-тест для середнього
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-тест для середнього
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Двобічний на рівні 5%
відхиліть H0, якщо |z| > 1,96
Довірчий інтервал
x̄ ± z·σ/√n

Метод

  1. Сформулюйте H₀ і H₁ та визначте, чи критерій однобічний, чи двобічний.
  2. Обчисліть статистику критерію: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), або з s і t.
  3. Порівняйте з критичним значенням або знайдіть p-значення.
  4. Відхиліть H₀, якщо статистика виходить за критичне значення (p менше за α), і сформулюйте висновок словами.

Лінійна регресія та кореляція

Суми квадратів
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Нахил
b = Sxy/Sxx
Вільний член
a = ȳ − b·x̄
Кореляція
r = Sxy/√(SxxSyy)
Залишок
e = y − ŷ

2Задачі для практики

1.Вартість грошей у часіСередня
роки0123…18PV = ?€8 000€8 000€8 000€8 000

Ануїтет виплачує €8 000 наприкінці кожного року протягом 18 років. Процентна ставка 6 % річних. Знайдіть теперішню вартість PV ануїтету.

A = €8 000i = 6%n = 18
PV = €
2.Вартість грошей у часіСкладна
місяці0123…N = ?€20 000€325€325€325€3254,8% / 12

Ви позичаєте €20 000 під 4,8 % річних зі щомісячною капіталізацією і наприкінці кожного місяця сплачуєте €325. Скільки місяців знадобиться, щоб погасити кредит (останній платіж може бути меншим)? Вкажіть кількість платежів N.

P = €20 000A = €3254,8% / 12
N = платежів
3.NPV і IRRСередня
роки0123−60 00021 00021 00033 000

Верстат коштує сьогодні €60 000. Він приносить €21 000 наприкінці кожного року протягом 3 років, а потім його можна продати за €12 000. Вартість капіталу — 8 %. Знайдіть чисту теперішню вартість NPV.

C0 = €60 000CF = €21 000S = €12 000n = 3r = 8%
NPV = €
4.NPV і IRRСкладна
роки0123−10 0006 5004 5007 000

Проєкт коштує €10 000 і приносить €6 500, €4 500, €7 000 наприкінці років з 1 по 3. Знайдіть його внутрішню норму дохідності IRR у відсотках.

CF0 = −10 000CF1 = 6 500CF2 = 4 500CF3 = 7 000
IRR = %
5.Ціна й дохідність облігаційСередня
роки0123…10P€60€60€60 + €1 000

Облігація з номіналом €1 000 виплачує річний купон 6% і погашається через 10 років. Її дохідність до погашення змінюється з 3,5% до 4,5%. На скільки ΔP змінюється ціна облігації?

F = €1 000купон = 6%n = 10y1 = 3,5%y2 = 4,5%
ΔP = €
6.Ціна й дохідність облігаційСкладна
роки01234€930€40€40 + €1 000

Облігація номіналом €1 000 з річним купоном 4% погашається через 4 років і продається за €930. Знайдіть її дохідність до погашення YTM у відсотках.

F = €1 000купон = 4%n = 4P = €930
YTM = %
7.CAPM і WACCСередня
βr (%)SMLrf​ = 2%β = 1rm​ = ?β = 2re​ = 13%

Акція з бетою 2 має необхідну дохідність 13%. Безризикова ставка 2%. Яку очікувану ринкову дохідність rm передбачає CAPM?

β = 2re = 13%rf = 2%
rm = %
8.CAPM і WACCСкладна
WACC = ?власний капітал2 000 000 × €12,50D0​ = €1,10g = 3%борг€7 500 000rd​ = 4%T = 30%

Компанія має 2 000 000 акцій, що торгуються за €12,50; балансова вартість її власного капіталу €15 000 000. Вона щойно виплатила дивіденд €1,10 на акцію, і дивіденди зростають на 3% на рік. Її борг має ринкову вартість €7 500 000 і вартість до оподаткування 4%. Ставка податку 30%. Знайдіть WACC, обчисливши вартість власного капіталу за моделлю зростання дивідендів.

N = 2 000 000P0 = €12,50балансовий власний капітал = €15 000 000D0 = €1,10g = 3%D = €7 500 000rd = 4%T = 30%
WACC = %
9.Описова статистикаСередня
101520253035404550

Знайдіть вибіркове стандартне відхилення s даних: 52, 41, 28, 10, 54, 18.

n = 6
s =
10.Описова статистикаСкладна
z −2−1012

Величина розподілена нормально із середнім 100 і стандартним відхиленням 5. Яка частка P значень менша за 90?

μ = 100σ = 5x = 90
P =
11.ІмовірністьСередня
червоні: 4сині: 7

У мішечку 4 червоних і 7 синіх кульок. Ви витягуєте дві кульки, не повертаючи першу. Яка ймовірність P, що обидві червоні?

4 / 7
P =
12.ІмовірністьСкладна
€p(x)−100,89200,1900,01

Участь у грі коштує €10. Ви виграєте €30 з імовірністю 0,1 і €100 з імовірністю 0,01; в інших випадках не виграєте нічого. Ставка не повертається. Знайдіть очікуваний чистий виграш E(G) за гру.

ставка = €10€30: p = 0,1€100: p = 0,01
E(G) = €
13.Нормальний розподілСередня
−3−2−10123zзаштрихована площа праворуч від z = 0,0418

Перетягніть z так, щоб заштрихована площа під стандартною нормальною кривою праворуч від z дорівнювала 0,0418. Знайдіть z до двох знаків після коми.

A = 0,0418
z =
14.Нормальний розподілСкладна
235240245250255260265gверх 80%

маси пакетів нормально розподілені із середнім 250 g і стандартним відхиленням 5 g. Перетягніть межу так, щоб заштриховані верхні 80% були праворуч від неї. Знайдіть межу x.

μ = 250 gσ = 5 g80%
x = g
15.Довірчі інтервалиСередня
n = 9, s = 8LU = ?x̄ = 119E99%

Вибірка з 9 елементів має середнє 119 і стандартне відхилення s = 8. Генеральна сукупність розподілена приблизно нормально. Знайдіть верхню межу 99 % довірчого інтервалу для середнього.

n = 9x̄ = 119s = 899%t(8) = 3,355
верхня межа =
16.Довірчі інтервалиСкладна
σ = 10, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 299%

Стандартне відхилення генеральної сукупності дорівнює 10. Який обсяг вибірки n потрібен, щоб похибка оцінки 99 % довірчого інтервалу для середнього не перевищувала 2?

σ = 10E = 299%
n =
17.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСередня
−2,2622,262t = ?df = 9

10 працівників проходять тест на швидкість друку до й після навчального курсу. Для кожного записують різницю d = після − до (слів за хвилину). Середня різниця 1,2, стандартне відхилення різниць 2,1. Знайдіть статистику парного критерію t для H₀: μd = 0.

n = 10d̄ = 1,2sd = 2,1
t =
18.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСкладна
μ₀x̄c

Односторонній z-критерій для H₀: μ = 100 проти H₁: μ > 100 виконують на рівні α = 0,01 за вибіркою обсягом 64; стандартне відхилення відоме й дорівнює 8. Насправді середнє дорівнює 102,6. Знайдіть імовірність помилки другого роду β у відсотках.

μ₀ = 100μ = 102,6σ = 8n = 64α = 0,01
β = %
19.Лінійна регресія та кореляціяСередня
xy2741962583210421248xy5102040

Таблиця містить 6 пар спостережень x = навантаження в kN і y = видовження в mm. Задано їхні суми. Знайдіть коефіцієнт кореляції Пірсона r за цими сумами.

n = 6Σx = 42Σy = 173Σx² = 364Σy² = 6127Σxy = 1492
r =
20.Лінійна регресія та кореляціяСкладна
xy126224325422519616xy2462025x = 3,5

Таблиця містить 6 пар спостережень x = вік автомобіля в роках і y = ціна в k€. Використайте пряму найменших квадратів ŷ = a + b·x. Спрогнозуйте ŷ для x = 3,5.

n = 6x = 3,5
ŷ =

3Розчини

1.Вартість грошей у часі

Відповідь: PV = 86621 €

Вартість грошей у часі: гроші сьогодні цінніші за ту саму суму пізніше, бо можуть приносити відсотки. За ставки i за період сума зростає як FV = PV·(1 + i)n. Ряд однакових платежів (ануїтет) оцінюють, додаючи кожен платіж, звідси формули ануїтету.

Коефіцієнт ануїтету

(1 − (1 + i)−n)/i = (1 − 0,3503)/0,06 = 10,83

Теперішня вартість

PV = 8 000·10,83 = €86 620,83

Відповідь

PV = €86 620,83
2.Вартість грошей у часі

Відповідь: N = 71 платежів

Вартість грошей у часі: гроші сьогодні цінніші за ту саму суму пізніше, бо можуть приносити відсотки. За ставки i за період сума зростає як FV = PV·(1 + i)n. Ряд однакових платежів (ануїтет) оцінюють, додаючи кожен платіж, звідси формули ануїтету.

Перетворіть формулу ануїтету

i = 0,004
(1 + i)−N = 1 − 20 000·0,004/325 = 0,7538

Розв’язання за допомогою логарифмів

N = −ln(0,7538)/ln(1,004) = 70,78

Округлення вгору до повних платежів

Після 70 повних платежів залишається невеликий борг, який погашає останній, менший платіж.

N = 71

Відповідь

N = 71 платежів
3.NPV і IRR

Відповідь: NPV = 3645 €

Чиста теперішня вартість: дисконтуйте кожен грошовий потік до сьогодні за необхідною ставкою дохідності r і додайте: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Проєкт із NPV > 0 заробляє більше за r і створює вартість. Внутрішня норма дохідності (IRR) — це ставка, за якої NPV = 0.

Теперішня вартість щорічних грошових потоків

21 000·2,577 = 54 119,04

Теперішня вартість ліквідаційної вартості

12 000/1,26 = 9 525,99

NPV

NPV = −60 000 + 54 119,04 + 9 525,99 = €3 645,02

Відповідь

NPV = €3 645,02
4.NPV і IRR

Відповідь: IRR = 35,96 %

Чиста теперішня вартість: дисконтуйте кожен грошовий потік до сьогодні за необхідною ставкою дохідності r і додайте: NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ. Проєкт із NPV > 0 заробляє більше за r і створює вартість. Внутрішня норма дохідності (IRR) — це ставка, за якої NPV = 0.

Обмежте IRR з обох боків

NPV зменшується зі зростанням ставки, тож IRR лежить між ставкою з додатною і ставкою з від'ємною NPV.

NPV(35%) = 129,05
NPV(40%) = −510,20

Звужуйте

Лінійна інтерполяція дає першу оцінку; її повторення (або функція IRR калькулятора) дає точну ставку.

IRR ≈ 35 + 5·129,05/(129,05 − (−510,20)) = 36,01%
точно: NPV(35,96%) = 0 → IRR = 35,96%

Відповідь

IRR = 35,96%
5.Ціна й дохідність облігацій

Відповідь: ΔP = −89,22 €

Ціна облігації: ціна облігації — це теперішня вартість її грошових потоків, дисконтованих за дохідністю до погашення (YTM): купони утворюють ануїтет, а номінал виплачується під час погашення. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Якщо дохідність вища за купонну ставку, облігація торгується нижче номіналу, і навпаки.

Ціна за старої дохідності

C = €60,00, i = 0,035, N = 10
€60,00·(1 − 0,7089)/0,035 + €1 000·0,7089 = €499,00 + €708,92 = €1 207,92

Ціна за нової дохідності

C = €60,00, i = 0,045, N = 10
€60,00·(1 − 0,6439)/0,045 + €1 000·0,6439 = €474,76 + €643,93 = €1 118,69

Зміна

ΔP = 1 118,69 − 1 207,92 = −€89,22

Відповідь

ΔP = −€89,22
6.Ціна й дохідність облігацій

Відповідь: YTM = 6,021 %

Ціна облігації: ціна облігації — це теперішня вартість її грошових потоків, дисконтованих за дохідністю до погашення (YTM): купони утворюють ануїтет, а номінал виплачується під час погашення. P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ. Якщо дохідність вища за купонну ставку, облігація торгується нижче номіналу, і навпаки.

Рівняння для дохідності

€930 = €40·(1 − (1 + y)⁻⁴)/y + €1 000/(1 + y)⁴

Чисельний розв’язок

P(6%) = €930,70, P(7%) = €898,38
YTM = 6,021%

Відповідь

YTM = 6,021%
7.CAPM і WACC

Відповідь: rm = 7,5 %

Вартість капіталу: CAPM дає дохідність, якої вимагають акціонери: re = rf + β·(rm − rf). Середньозважена вартість капіталу поєднує власний і позиковий капітал із вагами за їхньою ринковою вартістю: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), де V = E + D. Відсотки зменшують оподатковуваний прибуток, звідси множник (1 − T).

Ринкова премія за ризик

rm − rf = (13% − 2%)/2 = 5,5%

Ринкова дохідність

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

Відповідь

rm = 7,5%
8.CAPM і WACC

Відповідь: WACC = 9,926 %

Вартість капіталу: CAPM дає дохідність, якої вимагають акціонери: re = rf + β·(rm − rf). Середньозважена вартість капіталу поєднує власний і позиковий капітал із вагами за їхньою ринковою вартістю: WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T), де V = E + D. Відсотки зменшують оподатковуваний прибуток, звідси множник (1 − T).

Вартість власного капіталу

D1 = 1,1·1,03 = €1,13
re = 1,133/12,5 + 0,03 = 12,06%

Ринкові вартості

E = 2 000 000·€12,50 = €25 000 000
V = €32 500 000, E/V = 0,7692, D/V = 0,2308

WACC

WACC = 0,7692·12,06% + 0,2308·4%·(1 − 0,3) = 9,926%

Відповідь

WACC = 9,926%
9.Описова статистика

Відповідь: s = 18,12

Описова статистика: середнє — сума, поділена на n; медіана — середнє значення впорядкованих даних (середнє двох середніх при парному n). Вибіркове стандартне відхилення s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оцінка z = (x − μ)/σ показує, на скільки стандартних відхилень значення віддалене від середнього.

Середнє

x̄ = 203/6 = 33,83

Квадрати відхилень

Σ(x − x̄)² = 18,17² + 7,167² + (−5,833)² + (−23,83)² + 20,17² + (−15,83)² = 1641

Стандартне відхилення

s = √(1641/5) = 18,12

Відповідь

s = 18,12
10.Описова статистика

Відповідь: P = 0,02275

Описова статистика: середнє — сума, поділена на n; медіана — середнє значення впорядкованих даних (середнє двох середніх при парному n). Вибіркове стандартне відхилення s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оцінка z = (x − μ)/σ показує, на скільки стандартних відхилень значення віддалене від середнього.

Стандартизуйте

z = −2

Таблиця нормального розподілу

Φ(−2) = 0,02275
P = 0,02275

Відповідь

P = 0,02275
11.Імовірність

Відповідь: P = 0,1091

Імовірність: за рівноможливих наслідків P(A) = сприятливі/усі. Для незалежних подій імовірності множать: P(A і B) = P(A)·P(B). Часто допомагає протилежна подія: P(хоча б одна) = 1 − P(жодної). Біноміальний розподіл: у n незалежних випробуваннях з імовірністю успіху p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Перше і друге витягування

P = 4/11 · 3/10 = 12/110 = 0,1091

Відповідь

P = 0,1091
12.Імовірність

Відповідь: E(G) = −6 €

Дискретні випадкові величини: розподіл імовірностей перелічує всі значення x, яких може набувати величина, з імовірністю p(x); імовірності лежать між 0 і 1 та в сумі дають 1. Математичне сподівання (середнє) — E(X) = Σx·p(x), довгострокове середнє. Дисперсія — Var(X) = Σ(x − μ)²·p(x) = E(X²) − μ², а середнє квадратичне відхилення σ = √Var(X). Для лінійної зміни Y = aX + b: E(Y) = a·E(X) + b, Var(Y) = a²·Var(X) і σY = |a|·σX; додавання сталої не змінює розкид.

Чисті результати

G: 20 (p = 0,1), 90 (p = 0,01), −10 (p = 0,89)

Математичне сподівання

E(G) = 20·0,1 + 90·0,01 − 10·0,89 = −6 €

Відповідь

E(G) = −6 €

Від’ємне значення означає, що в середньому ви втрачаєте гроші.

13.Нормальний розподіл

Відповідь: z = 1,73

Від площі назад до z: Φ(z) — це площа ліворуч від z. Для лівої площі хвоста A знайдіть у таблиці z, для якого Φ(z) = A. Права площа хвоста A означає Φ(z) = 1 − A. Центральна площа A між −z і z лишає (1 − A)/2 у кожному хвості, тож Φ(z) = (1 + A)/2. Для значення x використовуйте x = μ + zσ.

Площа ліворуч від z

Φ(z) = 1 − 0,0418 = 0,9582

Читайте таблицю z у зворотному напрямку

Знайдіть 0,9582 усередині таблиці й зчитайте z.

z = 1,73

Відповідь

z = 1,73
14.Нормальний розподіл

Відповідь: x = 245,8 g

Від площі назад до z: Φ(z) — це площа ліворуч від z. Для лівої площі хвоста A знайдіть у таблиці z, для якого Φ(z) = A. Права площа хвоста A означає Φ(z) = 1 − A. Центральна площа A між −z і z лишає (1 − A)/2 у кожному хвості, тож Φ(z) = (1 + A)/2. Для значення x використовуйте x = μ + zσ.

Площа ліворуч

Φ(z) = 0,2

z з таблиці

z ≈ −0,84

Назад до початкових одиниць

x = 250 − 0,84·5 = 245,8 g

Відповідь

x = 245,8 g
15.Довірчі інтервали

Відповідь: верхня межа = 127,9

Довірчий інтервал для середнього: x̄ ± похибка оцінки. Якщо σ генеральної сукупності відоме, похибка оцінки дорівнює z·σ/√n; якщо відоме лише вибіркове стандартне відхилення s, використовуйте t з n − 1 ступенями вільності: t·s/√n. Критичні значення: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Щоб похибка оцінки не перевищувала E, потрібен обсяг вибірки n ≥ (z·σ/E)², округлений угору.

Критичне значення

df = n − 1 = 8, t = 3,355

Похибка оцінки

E = 3,355·8/√9 = 8,947

Інтервал

119 ± 8,947 → [110,1, 127,9]

Відповідь

верхня межа = 127,9
16.Довірчі інтервали

Відповідь: n = 166

Довірчий інтервал для середнього: x̄ ± похибка оцінки. Якщо σ генеральної сукупності відоме, похибка оцінки дорівнює z·σ/√n; якщо відоме лише вибіркове стандартне відхилення s, використовуйте t з n − 1 ступенями вільності: t·s/√n. Критичні значення: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Щоб похибка оцінки не перевищувала E, потрібен обсяг вибірки n ≥ (z·σ/E)², округлений угору.

Виразіть n

n = (2,576·10/2)² = 165,9

Округліть угору

Обсяг вибірки — ціле число, а округлення вниз зробило б похибку оцінки завеликою.

n = 166

Відповідь

n = 166
17.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: t = 1,807

Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).

Стандартна похибка середньої різниці

SE = 2,1/√10 = 0,6641

Статистика критерію

t = 1,2/0,6641 = 1,807

Відповідь

t = 1,807

При df = 9 двостороннє критичне значення на рівні 5 % дорівнює 2,262; |t| менше, тож H₀ не відхиляється.

18.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: β = 39,2 %

Потужність критерію: потужність = 1 − β — імовірність відхилити H₀, коли вона хибна. Знайдіть межу x̄c з μ₀ і z_α, потім обчисліть імовірність опинитися за x̄c при справжньому середньому: z = (x̄c − μ)/(σ/√n).

Критичне вибіркове середнє

SE = 8/√64 = 1
x̄c = 100 + 2,326·1 = 102,3

z при справжньому середньому

z = (102,3 − 102,6)/1 = −0,274

Помилка другого роду

потужність = P(Z > −0,274) = 60,8%
β = 100% − 60,8% = 39,2%

Відповідь

β = 39,2%
19.Лінійна регресія та кореляція

Відповідь: r = 0,9952

Регресія методом найменших квадратів: якщо x̄ і ȳ — середні, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² і Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), то пряма ŷ = a + b·x має нахил b = Sxy/Sxx і вільний член a = ȳ − b·x̄, тож вона завжди проходить через (x̄, ȳ). Коефіцієнт кореляції Пірсона r = Sxy/√(Sxx·Syy) лежить між −1 і 1; r² — частка варіації y, пояснена прямою.

Центровані суми

Sxy = 1492 − 42·173/6 = 281
Sxx = 364 − 42²/6 = 70
Syy = 6127 − 173²/6 = 1139

Коефіцієнт кореляції

r = 281/√(70·1139) = 0,9952

Відповідь

r = 0,9952
20.Лінійна регресія та кореляція

Відповідь: ŷ = 22

Регресія методом найменших квадратів: якщо x̄ і ȳ — середні, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² і Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), то пряма ŷ = a + b·x має нахил b = Sxy/Sxx і вільний член a = ȳ − b·x̄, тож вона завжди проходить через (x̄, ȳ). Коефіцієнт кореляції Пірсона r = Sxy/√(Sxx·Syy) лежить між −1 і 1; r² — частка варіації y, пояснена прямою.

Середні

x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 132/6 = 22

Суми квадратів і добутків

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −34

Лінія регресії

b = −34/17,5 = −1,943
a = 22 − (−1,943)·3,5 = 28,8
ŷ = 28,8 − 1,943·x

Прогноз

ŷ = 28,8 + (−1,943)·3,5 = 22

Відповідь

ŷ = 22

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