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
роки012PV = ?€40 000

Через 2 років вам потрібно €40 000. Рахунок дає 3,6 % річних із капіталізацією щомісячною. Скільки треба покласти сьогодні? Знайдіть теперішню вартість PV.

FV = €40 0003,6% / 12n = 2
PV = €
2.Вартість грошей у часіСкладна
місяці0123…120€100€100€100FV = ?

Ви відкладаєте €100 наприкінці кожного місяця протягом 10 років. Рахунок дає 2,4 % річних із щомісячною капіталізацією. Скільки ви накопичите наприкінці? Знайдіть FV.

A = €1002,4% / 12N = 120
FV = €
3.NPV і IRRСередня
роки01234−45 00014 00011 00014 00011 000

Інвестиція €45 000 дає наприкінці років з 1 по 4 такі грошові потоки: €14 000, €11 000, €14 000, €11 000. Вартість капіталу — 15 %. Знайдіть чисту теперішню вартість NPV.

r = 15%CF0 = −45 000CF1 = 14 000CF2 = 11 000CF3 = 14 000CF4 = 11 000
NPV = €
4.NPV і IRRСкладна
роки0123−10 0006 0007 5007 000

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

CF0 = −10 000CF1 = 6 000CF2 = 7 500CF3 = 7 000
IRR = %
5.Ціна й дохідність облігаційСередня
півроки0123…18€20€20€20 + €1 000P = ?

Облігація номіналом €1 000 приносить річний купон 4%, що виплачується двома піврічними платежами; строк до погашення — 9 років. Дохідність до погашення — 5,5% річних. Знайдіть ціну облігації P.

F = €1 000купон = 4%YTM = 5,5%n = 9
P = €
6.Ціна й дохідність облігаційСкладна
півроки0123…18€1 300€40€40€40 + €1 000

Облігація з номіналом €1 000 виплачує річний купон 8% двома піврічними платежами й погашається через 9 років. Вона продається за €1 300. Знайдіть її дохідність до погашення YTM як річну ставку (подвоєну піврічну дохідність) у відсотках.

F = €1 000купон = 8% (2×)n = 9P = €1 300
YTM = %
7.CAPM і WACCСередня
WACC = ?власний капіталEre​ = 13%боргD = 0,5·Erd​ = 7%T = 20%

Співвідношення боргу та власного капіталу компанії (за ринковою вартістю) становить 0,5. Вартість власного капіталу 13%, вартість боргу до оподаткування 7%, а ставка податку 20%. Знайдіть WACC.

D/E = 0,5re = 13%rd = 7%T = 20%
WACC = %
8.CAPM і WACCСкладна
WACC = ?власний капітал4 000 000 × €27,50D0​ = €2,60g = 4%борг€88 000 000rd​ = 4,5%T = 25%

Компанія має 4 000 000 акцій, що торгуються за €27,50; балансова вартість її власного капіталу €44 000 000. Вона щойно виплатила дивіденд €2,60 на акцію, і дивіденди зростають на 4% на рік. Її борг має ринкову вартість €88 000 000 і вартість до оподаткування 4,5%. Ставка податку 25%. Знайдіть WACC, обчисливши вартість власного капіталу за моделлю зростання дивідендів.

N = 4 000 000P0 = €27,50балансовий власний капітал = €44 000 000D0 = €2,60g = 4%D = €88 000 000rd = 4,5%T = 25%
WACC = %
9.Описова статистикаСередня
253035404550

Знайдіть вибіркове стандартне відхилення s даних: 27, 23, 51, 38, 54.

n = 5
s =
10.Описова статистикаСкладна
z −2−1012

Величина розподілена нормально із середнім 170 і стандартним відхиленням 5. Яка частка P значень більша за 162,5?

μ = 170σ = 5x = 162,5
P =
11.ІмовірністьСередня
xp(x)10,1520,230,340,35μ = 2,85

Для показаного розподілу знайдіть дисперсію Var(X) величини X.

x: 1, 2, 3, 4p(x): 0,15, 0,2, 0,3, 0,35
Var(X) =
12.ІмовірністьСкладна
€p(x)−30,7360,25270,02

Участь у грі коштує €3. Ви виграєте €9 з імовірністю 0,25 і €30 з імовірністю 0,02; в інших випадках не виграєте нічого. Ставка не повертається. Знайдіть очікуваний чистий виграш E(G) за гру.

ставка = €3€9: p = 0,25€30: p = 0,02
E(G) = €
13.Нормальний розподілСередня
32 min34 minX + Y?

X нормальна із середнім 12 min і середнім квадратичним відхиленням 1,5 min; Y незалежна й нормальна із середнім 20 min і середнім квадратичним відхиленням 2 min. Знайдіть імовірність P того, що X + Y перевищує 34 min. Округліть z до двох знаків після коми.

μX = 12, σX = 1,5μY = 20, σY = 2X + Y > 34 min
P =
14.Нормальний розподілСкладна
μ = 500x = ?20%

Нехай строки служби батарейок розподілені нормально із середнім 500 h і стандартним відхиленням 40 h. Знайдіть значення x, нижче за яке лежать 20 % значень (20-й процентиль).

μ = 500σ = 40P = 20%
x = h
15.Довірчі інтервалиСередня
n = 15, sd​ = 1,30LUd̄ = −8,3E = ?99%

Артеріальний тиск 15 пацієнтів вимірюють до й після лікування. Різниці d = до − після (mmHg) мають середнє −8,3 і стандартне відхилення 1,3. Знайдіть граничну похибку E 99 % довірчого інтервалу для середньої різниці.

n = 15d̄ = −8,3sd = 1,399%t(14) = 2,977
E = mmHg
16.Довірчі інтервалиСкладна
σ = 33, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 390%

Стандартне відхилення генеральної сукупності дорівнює 33. Який обсяг вибірки n потрібен, щоб похибка оцінки 90 % довірчого інтервалу для середнього не перевищувала 3?

σ = 33E = 390%
n =
17.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСередня
t −1,98401,984

Вибірка з 100 студентів має середній бал 121,7 і вибіркове стандартне відхилення 8. Знайдіть статистику критерію t для H₀: μ = 120.

μ₀ = 120x̄ = 121,7s = 8n = 100
t =
18.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСкладна
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 2α = 0,01βσ = 11, потужність 90%, n = ?

Односторонній z-критерій на рівні α = 0,01 має виявляти зсув середнього на 2 одиниць із потужністю 90 %. Стандартне відхилення 11. Знайдіть мінімальний обсяг вибірки n.

α = 0,01потужність = 90%δ = 2σ = 11zα = 2,326zβ = 1,282
n =
19.Лінійна регресія та кореляціяСередня
xy2546688131018xy51051015

Таблиця містить 5 пар спостережень x = навантаження в kN і y = видовження в mm. Знайдіть коефіцієнт детермінації r² прямої найменших квадратів.

n = 5
r² =
20.Лінійна регресія та кореляціяСкладна
xy12622131841751068xy2461020x = 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 = 37225 €

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.

Ставка і кількість періодів

i = 0,036000000000000004/12 = 0,003
N = 12·2 = 24

Теперішня вартість

PV = FV/(1 + i)N = 40 000/1,075 = €37 225,25

Відповідь

PV = €37 225,25
2.Вартість грошей у часі

Відповідь: FV = 13547 €

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.

Місячна ставка і кількість внесків

i = 0,024/12 = 0,002
N = 12·10 = 120

Майбутня вартість внесків

FV = A·((1 + i)N − 1)/i = 100·(1,271 − 1)/0,002 = €13 547,22

Відповідь

FV = €13 547,22

Самі ви внесли €12 000; решта — відсотки.

3.NPV і IRR

Відповідь: NPV = −9014 €

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 кожного потоку

CF0 = −45 000
CF1/(1 + 0,15)1 = 14 000/1,15 = 12 173,91
CF2/(1 + 0,15)2 = 11 000/1,322 = 8 317,58
CF3/(1 + 0,15)3 = 14 000/1,521 = 9 205,23
CF4/(1 + 0,15)4 = 11 000/1,749 = 6 289,29

Додайте

NPV = €−9 013,99

Відповідь

NPV = €−9 013,99

NPV від'ємна, тож проєкт заробляє менше за необхідну дохідність.

4.NPV і IRR

Відповідь: IRR = 45,01 %

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(45%) = 1,23
NPV(50%) = −592,59

Звужуйте

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

IRR ≈ 45 + 5·1,23/(1,23 − (−592,59)) = 45,01%
точно: NPV(45,01%) = 0 → IRR = 45,01%

Відповідь

IRR = 45,01%
5.Ціна й дохідність облігацій

Відповідь: P = 894,6 €

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.

За період

C = €20,00, i = 0,0275, N = 18

Теперішня вартість купонів

€20,00·(1 − 0,6137)/0,0275 = €280,98

Теперішня вартість номіналу

€1 000·0,6137 = €613,66

Ціна

P = €894,63

Відповідь

P = €894,63

Дохідність вища за купонну ставку, тож облігація продається з дисконтом.

6.Ціна й дохідність облігацій

Відповідь: YTM = 3,998 %

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.

За період

C = €40,00, N = 18

Чисельний розв’язок

i = 1,999% за півроку

YTM

YTM = 2·1,999% = 3,998%

Відповідь

YTM = 3,998%
7.CAPM і WACC

Відповідь: WACC = 10,53 %

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).

Ваги з D/E

E/V = 1/(1 + 0,5) = 0,6667
D/V = 0,5/(1 + 0,5) = 0,3333

WACC

WACC = 0,6667·13% + 0,3333·7%·(1 − 0,2) = 10,53%

Відповідь

WACC = 10,53%
8.CAPM і WACC

Відповідь: WACC = 9,185 %

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 = 2,6·1,04 = €2,70
re = 2,704/27,5 + 0,04 = 13,83%

Ринкові вартості

E = 4 000 000·€27,50 = €110 000 000
V = €198 000 000, E/V = 0,5556, D/V = 0,4444

WACC

WACC = 0,5556·13,83% + 0,4444·4,5%·(1 − 0,25) = 9,185%

Відповідь

WACC = 9,185%
9.Описова статистика

Відповідь: s = 13,87

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 = 193/5 = 38,6

Квадрати відхилень

Σ(x − x̄)² = (−11,6)² + (−15,6)² + 12,4² + (−0,6)² + 15,4² = 769,2

Стандартне відхилення

s = √(769,2/4) = 13,87

Відповідь

s = 13,87
10.Описова статистика

Відповідь: P = 0,9332

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 = −1,5

Таблиця нормального розподілу

Φ(−1,5) = 0,06681
P = 1 − 0,06681 = 0,9332

Відповідь

P = 0,9332
11.Імовірність

Відповідь: Var(X) = 1,128

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.

Середнє

μ = 1·0,15 + 2·0,2 + 3·0,3 + 4·0,35 = 2,85

Середнє квадратів

E(X²) = 1·0,15 + 4·0,2 + 9·0,3 + 16·0,35 = 9,25

Дисперсія

Var(X) = 9,25 − 2,85² = 1,128

Відповідь

Var(X) = 1,128
12.Імовірність

Відповідь: E(G) = −0,15 €

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: 6 (p = 0,25), 27 (p = 0,02), −3 (p = 0,73)

Математичне сподівання

E(G) = 6·0,25 + 27·0,02 − 3·0,73 = −0,15 €

Відповідь

E(G) = −0,15 €

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

13.Нормальний розподіл

Відповідь: P = 0,2119

Суми й різниці нормальних величин: якщо X і Y незалежні та нормальні, то X + Y і X − Y також нормальні. Середні додаються чи віднімаються: E(X ± Y) = μX ± μY. Дисперсії завжди додаються, також і для різниці: Var(X ± Y) = σX² + σY², тож σ = √(σX² + σY²). Середні квадратичні відхилення безпосередньо ніколи не додаються. Сума n незалежних елементів з однаковим розподілом має середнє n·μ і середнє квадратичне відхилення σ·√n. Далі стандартизуйте як звичайно: z = (x − середнє)/σ і зчитайте Φ(z).

Розподіл суми

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

Стандартизуйте

z = (34 − 32)/2,5 = 0,8

Верхній хвіст

P = 1 − Φ(0,8) = 1 − 0,7881 = 0,2119

Відповідь

P = 0,2119
14.Нормальний розподіл

Відповідь: x = 466,3 h

Нормальний розподіл: переведіть значення x у z-оцінку z = (x − μ)/σ, яка показує, на скільки стандартних відхилень значення віддалене від середнього. Таблиця z (або Φ(z)) дає площу ліворуч від z, тобто P(X < x). Площа праворуч дорівнює 1 − Φ(z), а площа між двома значеннями — різниці їхніх площ ліворуч.

z для процентиля

Φ(z) = 0,2 → z = −0,8416

Назад до x

x = 500 + −0,8416·40 = 466,34 h

Відповідь

x = 466,34 h
15.Довірчі інтервали

Відповідь: E = 0,9993 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.

Критичне значення

df = 14, t = 2,977

Похибка оцінки

E = 2,977·1,3/√15 = 0,9993

Відповідь

E = 0,9993 mmHg
16.Довірчі інтервали

Відповідь: n = 328

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 = (1,645·33/3)² = 327,4

Округліть угору

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

n = 328

Відповідь

n = 328
17.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: t = 2,125

Перевірка середнього: статистика критерію показує, на скільки стандартних похибок вибіркове середнє віддалене від значення з H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), коли σ відоме, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), коли його оцінюють за вибіркою. Довірчий інтервал — x̄ ± (критичне значення)·(стандартна похибка).

Стандартна похибка

SE = 8/√100 = 8/10 = 0,8

Статистика критерію

t = (121,7 − 120)/0,8 = 2,125

Відповідь

t = 2,125
t0,025; df = 99 = 1,984

|t| > 1,984, тож H₀ відхиляється на рівні 5 % (двосторонній критерій).

18.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: n = 394

Обсяг вибірки для критерію: щоб виявити справжній зсув δ з потужністю 1 − β в односторонньому z-критерії на рівні α, стандартна похибка має задовольняти δ = (z_α + z_β)·σ/√n, тож n = ((z_α + z_β)·σ/δ)² з округленням угору.

Виразіть n

n = ((2,326 + 1,282)·11/2)² = 393,8

Округліть угору

n = 394

Відповідь

n = 394
19.Лінійна регресія та кореляція

Відповідь: r² = 0,9229

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 = 30/5 = 6
ȳ = 50/5 = 10

Суми квадратів і добутків

Sxx = Σ(x − x̄)² = 40
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 66
Syy = Σ(y − ȳ)² = 118

Коефіцієнт детермінації

r² = 66²/(40·118) = 0,9229

Відповідь

r² = 0,9229

Близько 92,29% варіації y пояснюється прямою.

20.Лінійна регресія та кореляція

Відповідь: ŷ = 16,67

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 = 100/6 = 16,67

Суми квадратів і добутків

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −62

Лінія регресії

b = −62/17,5 = −3,543
a = 16,67 − (−3,543)·3,5 = 29,07
ŷ = 29,07 − 3,543·x

Прогноз

ŷ = 29,07 + (−3,543)·3,5 = 16,67

Відповідь

ŷ = 16,67

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