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CFA考试中的量化方法:概率论与统计学的核心内容及实际应用

  • 原创 2025-03-14
  • CFA通关笔记

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在CFA考试里,“定量方法”这部分内容特别重要,其中概率论和统计学堪称金融分析的基础工具。它们既能帮咱们弄懂金融数据有啥特点,又在投资决策、管理风险还有预测经济走向这些事儿上,发挥着关键作用。

接下来,咱们就结合金融市场里实实在在发生的例子,好好讲讲CFA考试中涉及的概率和统计概念,看看它们在投资和评估风险时到底咋用


part 01

描述性统计(Descriptive Statistics)及其实际应用

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集中趋势(Measures of Central Tendency)


集中趋势,简单说就是看一组数据大概集中在啥位置,主要有这几种:



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均值(Mean)

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就是把所有数据加起来再除以数据个数,得出的算术平均值,能让我们知道整体大概啥水平。
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中位数(Median)

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把数据按大小顺序排好,处在最中间位置的那个数。要是数据里有特别大或者特别小的极端值,用中位数来衡量就比较合适。

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众数(Mode)

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一组数据里出现次数最多的那个值。在研究投资者更喜欢啥样的投资回报时,众数就很有用。


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实际应用:股市收益分析



投资分析师在研究股市收益的时候,一般都会算一算一段时间内的平均收益率(Mean Return)。

不过,要是市场波动特别大,像2008年金融危机那时候,个别年份的收益高得离谱或者低得吓人,这种极端情况就会让算出来的均值不太准。

所以,分析师往往会用中位数(Median)来代表市场典型的回报水平,这样就不会被那些极端值影响了。

另外,在观察投资者的偏好时,通过众数能很容易看出大家最常见的投资回报大概在哪个范围。

02

离散程度(Measures of Dispersion)


衡量数据波动大小的方法有这些:


#方差(Variance)

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它能算出数据和均值相比,平均波动得有多厉害。

#标准差(Standard Deviation)

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方差开个平方根就是标准差,它能更直观地让我们看出数据分布得有多分散。

#变异系数(Coefficient of Variation,CV)

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用标准差除以均值得到的数,能帮我们比较不同资产的风险大小。


实际应用:投资组合风险管理



分析投资组合的风险时,标准差用得特别多,它能衡量资产收益的波动性(Volatility)

比如说,有两只股票,它们每年平均收益率都是8%,但股票A的标准差是5%,股票B的标准差是15%,这就说明股票B的价格变化更剧烈,投资它需要投资者胆子更大,能承受更高的风险。

在对比不同类型资产的时候,变异系数(CV)能帮投资者算算,承担一份风险能拿到多少回报

比如,有一只债券基金,平均每年收益率是4%,标准差是2%;还有一只股票基金,年收益率是10%,标准差是8%。

光看标准差,好像股票基金风险更大,但要是算一下变异系数(CV),投资者就能知道,考虑风险之后,到底哪个资产能给出更好的回报。

03

分布形态(Shape of Distribution)



偏度(Skewness)

用来看看数据是不是对称的。要是偏度是正的,说明数据往右边“歪”;要是偏度是负的,那就往左边“歪”。

峰度(Kurtosis)

能看出数据分布得是尖锐还是平缓峰度高就意味着极端值比较多

实际应用:市场收益分布



金融市场里,大多数时候收益分布都不是那种标准的正态分布

比方说,牛市的时候,市场收益偏度是正的(Positive Skewness),意思就是赚大钱的情况比较多;到了熊市,市场回报偏度就成负的(Negative Skewness)了,大多数时候都是收益不咋地。

峰度(Kurtosis)对管理风险来说特别关键。像金融危机的时候,市场回报分布峰度就很高(Leptokurtic Distribution),这就意味着市场很容易冒出一些极端的事儿。

比如像“黑天鹅”这种谁都想不到的事件。风险管理者就得盯着峰度,好让自己管理的投资组合能扛得住这些潜在的风险。

part 02

概率理论(Probability Theory)及其实际应用

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01

基本概率概念


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条件概率(Conditional Probability)

就是在一个事件已经发生的前提下,另一个事件发生的概率。
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贝叶斯定理(Bayes’Theorem)

这个定理能帮我们根据新情况,不断更新原来对某个概率的判断,在评估信用风险的时候经常会用到。
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实际应用:信用评级和违约风险



在银行和信贷市场,信用分析师会用条件概率来判断借款人会不会违约。

比如说,要是一家公司已经连续三年都在赚钱,分析师就会算一算这家公司下一年违约的概率有多大。

利用贝叶斯定理,分析师可以把公司过去的财务状况和行业数据结合起来,不断调整对公司信用情况的判断

02

随机变量与概率分布


离散分布(Discrete Distributions)

像二项分布(Binomial Distribution)就属于这种,一般用来模拟那些要么成功要么失败的事件。

连续分布(Continuous Distributions)

正态分布(Normal Distribution)是最常见的连续分布,在预测资产回报的时候用得很多。


实际应用:股市收益的正态分布假设



在现代金融理论里,一般都假设投资回报符合正态分布,也就是说大多数收益都在平均值附近,特别高或者特别低的收益比较少。


但实际上,市场经常会出现“尾部风险”(Fat Tail Risk),意思就是那些极端收益的情况,比按正态分布算出来的要多。

比如说,风险管理者在算风险价值(Value at Risk, VaR)的时候,一般都假设市场收益是正态分布的,然后根据这个算出投资组合可能亏多少钱。

可是在金融危机这种极端情况下,按正态分布算出来的VaR可能就把实际风险算小了,所以金融机构就得想想别的办法,用“非正态”的方法来重新评估风险。

part 03

抽样与估计(Sampling and Estimation)及其实际应用

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中心极限定理(Central Limit Theorem, CLT)


中心极限定理说的是,只要样本数量足够多,不管原来的数据是怎么分布的,这些样本的平均值的分布都会越来越接近正态分布


实际应用:市场回报预测



投资分析师在研究市场未来表现的时候,经常会用过去市场的数据,比如说S&P 500指数过去的回报情况。

因为历史数据是有限的,多亏有中心极限定理,就算单个样本的市场回报波动特别大,把好多样本的平均值算出来,还是能比较靠谱地估计出市场长期的回报大概是个啥水平。

part 04

假设检验(Hypothesis Testing)及其实际应用

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统计假设检验



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原假设(H₀)和备择假设(H₁)


原假设一般是说两个东西没啥差别,备择假设就是说有差别。
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t检验(t-test)和z检验(z-test)


这是两种检验方法,用来看看假设对不对。
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p值(p-value)及其金融市场应用


p值能告诉我们得到现在这个结果,是不是偶然的。在金融市场里,这个很重要。


实际应用:投资策略的有效性



是真的比市场平均水平要好。比如说:

- 原假设(H₀):新策略的平均收益率和市场没差别。

- 备择假设(H₁):新策略的平均收益率比市场基准高。

要是t检验算出来的p值比我们定好的那个标准(比如说5%)小,那就说明这个新策略可能真挺有效,投资者就可以考虑用这个策略来投资。

part 05

学习建议

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CFA考试里“定量方法”这部分,有好多数学推导和统计概念,对不少考生来说都挺难的。下面给大家几条有用的学习建议,希望能帮大家学好这部分内容,在考试的时候更有把握:


01

先理解概念,再去算题


学定量这部分知识的时候,弄懂核心概念可比盲目做题重要多了。


好多考生就知道死记硬背公式,要是不明白公式背后的道理,考试的时候一紧张,很容易就搞混了。


品职的定量方法这门课是何老师教的,她特别会把那些复杂的概念用简单的话讲明白,大家可以好好听听。


02

多刷题


定量这部分虽然知识点不好懂,但是考试出题的套路比较固定,多刷题肯定能提高成绩。


品职有专门整理的经典题,还有线上题库,能帮学员更高效地刷题练习。


03

用思维导图和公式表来记忆


那些容易搞混的公式和概念,可以做成小卡片,有空就拿出来看看。


品职准备了特别好用的思维导图和公式表,能帮学员把知识理清楚,记得更牢。


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总的来说,概率论和统计学在CFA考试的“定量方法”部分属于核心内容,在金融行业也被广泛运用。


从描述性统计帮分析师看懂市场数据,到概率理论用来评估信用风险,从抽样与估计让我们能用有限的数据预测市场回报,再到假设检验帮我们判断投资策略有没有用,这些知识在金融分析和做决策的各个环节都有体现。


同学们在备考的时候,只要认真理解概念,多刷题,再借助那些好用的记忆工具,肯定能把这部分知识学好。这样不光能在CFA考试里考出好成绩,以后在金融行业工作时,也能大有裨益 。



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