115 年 國立政治大學財務管理學系碩士班《財務管理》
第 1 題
You are analyzing a project and have developed the following estimates. The depreciation is $50,000 a year, and the tax rate is 21 percent. What is the best-case Operating Cash Flow? Please note that taxes can be negative in this question.
| Base-Case | Lower Bound | Upper Bound | |
|---|---|---|---|
| Unit sales | 12,000 | 11,000 | 13,000 |
| Sales price per unit | $33 | $31 | $35 |
| Variable cost per unit | $37 | $36 | $38 |
| Fixed costs | $11,000 | $10,000 | $12,000 |
A. -7,670
C. -0
E. None of the above
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核心觀念
本題的核心考點為資本預算中的**情境分析(Scenario Analysis)以及營業現金流量(Operating Cash Flow, OCF)的計算與負所得稅(Negative Taxes / 稅負抵減)**之處理。
-
最佳情境(Best-Case Scenario)的參數設定:
在財務管理標準情境分析架構下,「最佳情境」代表市場環境處於最樂觀之狀態:- 銷售量(Unit Sales):取上限(Upper Bound)
- 單位售價(Sales Price per Unit):取上限(Upper Bound)
- 單位變動成本(Variable Cost per Unit):取下限(Lower Bound)
- 固定成本(Fixed Costs):取下限(Lower Bound)
-
營業現金流量(OCF)計算公式:
- 稅盾法(Tax Shield Approach):
- 由下而上法(Bottom-Up Approach): 其中 , 為營利事業所得稅率。
-
負稅額(Negative Taxes)之意涵:
題目註明「taxes can be negative」,意指當公司的息稅前利益()為負時,該虧損能全額抵減公司其他獲利單位的所得稅(或享有稅損扣抵利益),產生正向的節稅現金流入:
解題方法
步驟一:確定最佳情境(Best-Case)各項估計參數
根據情境分析定義,選取各變數之最樂觀數值:
- 銷售量 單位(Upper Bound)
- 單位售價 $35(Upper Bound)
- 單位變動成本 $36(Lower Bound)
- 固定成本 $10,000(Lower Bound)
- 每年折舊費用 $50,000
- 所得稅率
步驟二:計算最佳情境下的息稅前利益(EBIT)
代入數值:
第 2 題
Shohei Ohtani signed a 10-year, 2 million per year for years 1-10, and $68 million per year for years 11-20. If Ohtani were instead paid an equal annual amount during years 1–10 only (no deferral) with the same present value, what would that annual amount be? Assume end-of-year payments and an annual discount rate of 4.43%.
A. 51 million
C. 35 million
E. None of the above.
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核心觀念
本題的核心為**貨幣時間價值(Time Value of Money, TVM)中的年金現值(Present Value of Annuity)與遞延年金(Deferred Annuity)**應用。
-
普通年金現值公式(PV of Ordinary Annuity):
若每期期末支付固定金額 ,期數為 ,每期折現率為 ,則其現值為:其中 為年金現值因子(Present Value Interest Factor of Annuity)。
-
遞延年金現值(PV of Deferred Annuity):
若年金於第 期至第 期支付(共 期,遞延 期),其在第 期的現值為第 期期末之年金現值再折現 期: -
等值年金(Equivalent Annual Payment):
在相同折現率與相同總現值()的條件下,將跨期或遞延現金流重新平準化為特定期間(第 1 至 10 年)之等額年金。
解題方法
1. 現金流結構與現值方程式
根據合約內容:
- 前 10 年():每年期末支付 $。
- 後 10 年():每年期末支付 $(遞延 10 年之 10 年期年金)。
- 折現率:。
合約的總現值()為:
若改為僅在第 1 至 10 年每年期末支付等額年金 ,且兩者現值相等,則滿足:
2. 代數化簡(關鍵技巧)
將 代入等式:
第 3 題
Pick the following statement that is most likely to be correct.
A. When an investor adds international stocks to her purely domestic stock portfolio, it will raise her risk.
B. A Taiwanese investor looking for effective international diversification should invest about 50% of their money in foreign stocks.
C. Home bias refers to the tendency to underweight investments in your home country.
D. When applying an international CAPM for a local Taiwanese investor, we should use the U.S. Treasury bill rate as the risk-free rate.
E. None of the above.
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核心觀念
本題考查國際投資的分散效果、home bias(本國偏好)與國際資本資產定價模型(International CAPM)。
投資組合風險為:
當新增國際股票時,若其報酬與原本國內股票的相關係數低於 ,通常可降低投資組合的非系統風險。但實際風險效果仍取決於權重、個別資產波動度及報酬相關性,不能直接斷言一定增加。
Home bias 是投資人因熟悉度、資訊優勢、交易成本或匯率風險等因素,過度配置本國資產、低度配置外國資產的現象。
國際 CAPM 的基本形式可寫為:
其中 必須與投資報酬的計價貨幣、投資人的市場環境及模型設定一致,不能無條件指定為美國國庫券利率。
解題方法
本題沒有數值計算,應逐一檢查各選項是否符合國際分散投資與國際 CAPM 的基本定義。只要選項包含「必然」、「固定比例」或錯誤定義,即可判定為錯誤。
選項分析
A. When an investor adds international stocks to her purely domestic stock portfolio, it will raise her risk.
錯誤。
加入國際股票後,投資組合風險不一定上升。若國際股票與原本國內股票的報酬相關性較低,便能產生分散效果,降低投資組合總風險。
投資組合的兩項資產風險為:
當 時,新增外國股票通常可改善分散效果。因此,「一定提高風險」的敘述不正確。
B. A Taiwanese investor looking for effective international diversification should invest about 50% of their money in foreign stocks.
錯誤。
有效的國際分散投資沒有適用所有投資人的固定外國股票比例。合理配置比例須考量:
第 4 題
Select the option that identifies all correct statements below.
i. Roll's critique shows that CAPM should include more risk factors.
ii. If each firm's environmental score can correctly measure its risk exposure, firms with higher environmental risks should have lower expected returns if we control for other risks.
iii. Large firms may be less risky than smaller firms, other things being equal, because they are covered by more analysts, and they are more transparent.
iv. A firm enjoys a higher expected return if it is well managed by a capable team, other things being equal.
A. i, ii, iii, and iv
B. iii only
C. ii, iii, and iv
D. iii and iv
E. None of the above.
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本題考驗對資本資產定價模型 (CAPM)、風險因子、公司特徵與預期報酬關係的理解。
逐一分析每個陳述:
i. "Roll's critique shows that CAPM should include more risk factors."
Roll's critique (1977) 指出,單一因子 CAPM 的主要問題在於市場組合 (market portfolio) 的定義。Roll 認為,如果我們無法使用包含所有資產的真正市場組合,那麼 CAPM 就不適用。Roll 的批判並沒有直接表明 CAPM 應該包含更多風險因子,而是質疑了 CAPM 的實證檢驗方法和理論基礎。後續發展出的多因子模型(如 Fama-French 三因子模型)確實加入了其他風險因子,但這並非 Roll's critique 的直接結論。因此,陳述 i 關於 Roll's critique 的結論不正確。
ii. "If each firm's environmental score can correctly measure its risk exposure, firms with higher environmental risks should have lower expected returns if we control for other risks."
根據資產定價理論,風險與報酬是正相關的。
第 5 題
Which of the following statements is correct?
A. The bond that moves from investment grade to speculative grade is likely to sell for a premium.
B. The current yield tends to understate a bond's total return when the bond sells at a discount because the bond's price will increase each year.
C. A two-year, 9% annual coupon bond with face value of 980. You can sell it at the same $980 a year later if the interest rate stays the same.
D. Convexity is a property investors dislike because bonds gain less in price when yields fall than they gain when yields rise, due to the bond's positive curvature.
E. None of the above.
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本題考驗對債券定價、報酬率、信用評級變動以及凸性 (Convexity) 的理解。
逐一分析各選項:
A. "The bond that moves from investment grade to speculative grade is likely to sell for a premium."
當債券從投資等級 (investment grade) 下調至投機等級 (speculative grade,或稱垃圾債券 junk bond) 時,表示其信用風險顯著增加。為了補償增加的風險,投資者會要求更高的殖利率 (yield)。根據債券定價原理,殖利率上升會導致債券價格下跌。因此,該債券很可能會以折價 (discount) 出售,而不是溢價 (premium)。陳述 A 錯誤。
B. "The current yield tends to understate a bond's total return when the bond sells at a discount because the bond's price will increase each year."
總報酬率 (Total Return) 包括當期收益 (current yield) 和資本利得 (capital gain)。當債券以折價 (discount) 出售時,意味著其票面利率低於市場殖利率。隨著時間的推移,債券的價值會逐漸向其面值 (face value) 靠攏。在到期日,債券的價格將等於面值。因此,持有以折價購買的債券,除了獲得票面利息外,還能獲得資本利得(債券價格從折價增值到面值)。當債券以折價出售時,其當期收益 (Current Yield = Annual Coupon Payment / Current Price) 通常會低於到期殖利率 (Yield to Maturity, YTM),而 YTM 才更接近其總報酬率。當債券以折價出售時,其價格會隨著時間向面值上升,產生資本利得。
第 6 題
A European call option on a stock with an exercise price of 3 today. A European put option on the same stock with the same exercise price and the same expiration date is worth $2.50 today. The continuously compounded risk-free rate is 8%, and the stock pays no dividends. What is the stock worth today?
A. 71.69
C. 77.25
E. None of the above.
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核心觀念
本題測驗財務管理與衍生性金融商品的核心定價法則——賣權-買權平價理論(Put-Call Parity)。
- 基本定義與適用條件:
在無套利機會(No-Arbitrage)的完全市場假設下,標的資產相同、履約價格()相同、到期日()相同的歐式買權(European Call)與歐式賣權(European Put),其價格與標的資產現價()及無風險利率()之間存在恆等關係。 - 平價公式(無股利發放):
- :歐式買權現價
- :歐式賣權現價
- :標的股票現價
- :履約價格以連續複利無風險利率折現之現值()
解題方法
-
整理已知參數:
- 買權價格 $3
- 賣權價格 $2.50
- 履約價格 $75
- 到期期間
- 連續複利無風險利率
- 股利發放
-
公式推導與求解:
將賣權-買權平價公式移項求標的股票現價 : -
數值計算:
- 計算履約價折現值 : 因 :
- 代入求 :
第 7 題
Nancy priced both a put and a call on TSLA using an option pricing software. She entered the strike prices of the options, the price of the underlying asset, an estimate of the volatility, an estimate of the risk-free rate, and the time to expiration of the option. She found that both prices calculated by the program were much higher than the observed market values of these two options. Which of the following is the most likely explanation?
A. The estimate of the volatility was too high.
B. The estimate of the volatility was too low.
C. The estimate of the risk-free rate was too high.
D. The estimate of the risk-free rate was too low.
E. None of the above.
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本題考驗對選擇權定價模型(如 Black-Scholes 模型)中各項輸入參數對選擇權價格影響的理解。當模型計算出的價格遠高於市場價格時,我們需要找出是哪個輸入參數的設定不當導致了這種高估。
Black-Scholes 模型計算選擇權價格時,幾個關鍵輸入參數包括:
- 標的資產價格 ()
- 履約價格 ()
- 到期時間 ()
- 無風險利率 ()
- 波動率 ()
我們知道,在其他條件相同的情況下:
- 標的資產價格 () 越高,買權 (call) 價格越高,賣權 (put) 價格越低。
- 履約價格 () 越高,買權價格越低,賣權價格越高。
- 到期時間 () 越長,買權和賣權的價格通常越高(因為有更多時間讓價格朝有利方向變動)。
- 無風險利率 () 越高,買權價格越高(因為未來現金流的貼現值較低,且履約成本延遲支付),賣權價格越低。
- 波動率 () 越高,買權和賣權的價格通常都越高(因為價格波動越大,出現有利於選擇權持有者的情況的可能性就越大)。
題目提到,軟體計算出的買權和賣權價格「都」比市場觀察到的價格「高很多」。這意味著有某個參數的設定,同時導致了買權和賣權價格的「高估」。
讓我們逐一分析選項:
第 8 題
Assume both corporate taxes and financial distress costs apply to a firm. Given this, the static theory (a.k.a. trade-off theory) of capital structure illustrates that:
A. A firm receives the greatest benefit from debt financing when its tax rate is relatively low.
B. A firm with a debt-equity ratio of 0.5 or less should issue more debt.
C. The costs of financial distress decrease the value of a firm.
D. The more debt a firm assumes, the greater the incentive to acquire even more debt until such time as the firm is financed with 100 percent debt.
E. At the optimal level of debt, a firm also optimizes its tax shield on debt.
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本題考驗對靜態資本結構理論 (Static Trade-off Theory) 的理解,該理論認為公司在決定債務融資比例時,會在債務融資的稅盾效益 (tax shield benefit) 和財務困境成本 (financial distress costs) 之間進行權衡。
逐一分析各選項:
A. "A firm receives the greatest benefit from debt financing when its tax rate is relatively low."
靜態理論認為,債務融資的主要好處是稅盾效益,即債務利息可以抵稅,從而降低公司的稅負。稅盾效益的大小與公司的稅率直接相關。稅率越高,相同金額的債務利息所能節省的稅款就越多,稅盾效益就越大。因此,公司在稅率相對較高時,從債務融資中獲得的稅盾效益最大,而不是在稅率較低時。陳述 A 錯誤。
B. "A firm with a debt-equity ratio of 0.5 or less should issue more debt."
靜態理論的目標是找到一個最佳債務股權比例,在此比例下,債務的邊際稅盾效益恰好等於其邊際財務困境成本。這個最佳比例並沒有一個固定的數值(如 0.5 或以下),而是因公司而異,取決於其稅率、資產類型、獲利能力、經營波動性等因素。因此,不能一概而論說債務股權比例小於 0.5 就應該發行更多債務。陳述 B 錯誤。
C. "The costs of financial distress decrease the value of a firm."
靜態理論指出,公司採用債務融資會帶來兩方面的影響:一方面是稅盾效益,另一方面是財務困境成本。財務困境成本(包括直接成本如律師費、會計師費,以及間接成本如銷售損失、供應商與客戶失去信心等)在公司面臨財務困難甚至破產時會產生。
第 9 題
Which of the following statements is correct?
A. While sensitivity analysis is forward-looking, scenario analysis attempts to analyze the past.
B. The sales level at which the project NPV is zero is called the NPV break-even point.
C. Sensitivity analysis takes into consideration the interrelationships of variables.
D. A project that simply breaks even on an accounting basis recovers the nominal investment amount but does not cover the opportunity cost of the capital tied up in the project.
E. Managers who accept projects that only break even on an accounting basis are helping their shareholders.
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核心觀念
本題考查資本預算中的損益平衡分析,以及敏感度分析、情境分析與會計損益平衡點的差異。
-
敏感度分析(Sensitivity Analysis)
在其他條件不變下,一次改變一個變數,觀察專案 NPV 對該變數的敏感程度。例如只改變銷售量、售價或成本。 -
情境分析(Scenario Analysis)
同時改變多個具有關聯性的變數,建立樂觀、基準與悲觀等整體情境。因此,情境分析會考慮變數間的相互關係。 -
NPV 損益平衡點(NPV Break-even Point)
指使專案淨現值恰好等於零的銷售量或銷售水準,即:此時專案剛好達到投資人要求的報酬率。
-
會計損益平衡點(Accounting Break-even Point)
指會計上的稅後淨利為零:會計損益平衡只代表專案帳面上沒有盈虧,並不代表專案已經創造足夠報酬以補償投入資本的機會成本。
解題方法
本題屬於觀念判斷題,逐一對照各選項與上述定義即可。
判斷重點是:
- 敏感度分析:一次改變一個變數,通常不處理變數間的聯動。
- 情境分析:同時改變多個變數,會考慮變數間的相互關係。
- NPV 損益平衡點:使 的銷售量。
- 會計損益平衡:只達到會計淨利為零,未必達到要求報酬率。
選項分析
A. While sensitivity analysis is forward-looking, scenario analysis attempts to analyze the past.
錯誤。
敏感度分析與情境分析都是用來評估專案未來可能結果的資本預算工具,兩者皆屬於前瞻性分析。
情境分析不是分析過去,而是設定未來可能發生的整體情況,例如:
- 樂觀情境:銷售量高、售價高、成本低;
- 基準情境:採用最合理的預測;
- 悲觀情境:銷售量低、售價低、成本高。
因此,選項將情境分析誤說成分析過去,故錯誤。
B. The sales level at which the project NPV is zero is called the NPV break-even point.
正確。
NPV 損益平衡點就是使專案淨現值等於零的銷售水準。其定義為:
若以銷售量 表示,則可寫成:
其中:
- :初始投資;
- :第 期依銷售量 所產生的自由現金流量;
- :要求報酬率;
- :專案年限。
達到此銷售量時,專案剛好補償初始投資與資本的機會成本,NPV 為零。因此此敘述正確。
第 10 題
Which of the following is true?
A. The higher the times-interest-earned ratio, the higher the interest expense.
B. The net working capital of a firm will decrease when accrued wages are paid with cash.
C. Other things equal, an increase in accounts receivable will increase a firm's return on assets.
D. A healthy current ratio and an unhealthy quick ratio may be caused by excess inventory.
E. An asset's liquidity measures its proportion of debt financing.
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本題考驗對財務比率的理解及其與公司經營狀況的關係。
逐一分析各選項:
A. "The higher the times-interest-earned ratio, the higher the interest expense."
利息保障倍數 (Times-Interest-Earned Ratio, TIE) 的計算公式為:
TIE 的意義是公司有多少倍的營運利潤可以支付其利息費用。這個比率越高,表示公司的利息支付能力越強,財務風險越低。
如果利息費用 (Interest Expense) 越高,在 EBIT 不變的情況下,TIE 的值會越低。反之,如果 TIE 越高,表示 EBIT 相對於利息費用來說較高,或者利息費用相對較低。因此,TIE 越高,通常表示利息費用相對於 EBIT 較低,而不是利息費用越高。陳述 A 錯誤。
B. "The net working capital of a firm will decrease when accrued wages are paid with cash."
營運資本 (Net Working Capital, NWC) 的計算公式為:
應計工資 (Accrued Wages) 是公司的一項流動負債 (Current Liability)。當公司用現金支付應計工資時:
- 現金 (Cash),屬於流動資產 (Current Asset),會減少。
- 應計工資 (Accrued Wages),屬於流動負債 (Current Liability),也會減少。
由於流動資產和流動負債同時減少了相同金額(假設支付的金額等於應計的金額),兩者之間的差額 (NWC) 不會改變。
舉例:假設 NWC = CA - CL。若 CA 減少 ,CL 也減少 ,則新的 NWC' = (CA - X) - (CL - X) = CA - X - CL + X = CA - CL = NWC。
因此,陳述 B 錯誤。
第 A 題5 分
A. (5pts) Show how to derive the formula for g in detail. State any necessary assumptions or conditions. You may use (but are not limited to) the following notation:
TEo: total shareholders' equity at the beginning of the period.
TE1: total shareholders' equity at the end of the period.
NI₁: net income earned during the period ending at time 1.
b: retention ratio (the portion of NI₁ retained in the firm).
ROE: return on equity, defined as NI₁/TE₁ (using end-of-period equity).
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本題要求推導永續增長率 (Sustainable Growth Rate, g) 的公式 ,並說明相關假設與條件。
永續增長率 (g) 是指公司在不改變其財務槓桿(債務股權比)且不發行新股的情況下,能夠實現的最大銷售增長率。這個增長率由公司的盈利能力 (ROE) 和利潤留存率 (b) 決定。
推導過程:
-
股東權益的增長:
公司股東權益的增長來自於其留存的淨利潤。
股東權益的變動量為: (假設 是期末權益, 是期初權益, 是期間內的淨利潤)。
然而,ROE 的定義是基於期末權益:。
因此,。
股東權益的增長量 實際上是當期淨利潤中用於再投資的部分。 -
留存利潤與股東權益增長:
公司的淨利潤 有兩部分去向:一部分分配給股東作為股息 (Dividends, D),另一部分留存在公司作為再投資 (Retained Earnings, RE)。
留存比率 定義為留存利潤佔淨利潤的比例:。
因此,留存利潤 。永續增長率的基礎是公司能夠持續增長,這意味著其股東權益能夠以某個速率增長。這個增長速率是由公司再投資的利潤驅動的。
股東權益的增長率 可以表示為:
然而,ROE 的定義是基於期末權益 。為了與 ROE 的定義一致,我們需要將分母轉換為期初權益。
一個常見的近似方法是假設增長率 較小,使得 。
或者,我們可以使用更精確的定義:
將 代入上式:
第 B 題5 分
B. (5pts) The formula for the forward P/E ratio: is derived by using the Gordon Growth Model, , and the retention ratio .
Does this formula imply that a higher retention ratio always leads to a lower forward P/E ratio? Explain.
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本題考驗對 Gordon Growth Model (戈登成長模型) 和前瞻性本益比 (Forward P/E ratio) 的理解,以及留存比率 對 P/E 比率的影響。
Gordon Growth Model (戈登成長模型):
戈登成長模型用於計算股票的理論價格 ,假設股息以恆定的速率 永續增長。
其中:
- = 當前股票價格 (Current stock price)
- = 明年預期股息 (Expected dividend next year)
- = 要求報酬率 (Required rate of return)
- = 股息的永續增長率 (Constant growth rate of dividends)
前瞻性本益比 (Forward P/E ratio):
前瞻性本益比是將當前股價除以下一期的預期每股盈餘 (Earnings Per Share, EPS)。
Forward P/E =
其中 是下一期的預期每股盈餘。
從 Gordon Growth Model 推導 Forward P/E ratio:
我們知道股息支付率 (Dividend Payout Ratio) 為 (其中 是留存比率)。
因此,。
將此式代入 Gordon Growth Model:
現在,我們計算 Forward P/E ratio:
這就是題目中給出的 Forward P/E ratio 公式。
分析留存比率 對 Forward P/E ratio 的影響:
公式為 。
我們需要判斷 的增加是否總是導致 下降。
從公式可以看出, 出現在分子 中。
- 當 增加時,分子 會減少。
- 如果分母 是正數且保持不變,那麼整個 P/E 比率 會下降。
然而,需要考慮 和 之間的關係。
永續增長率 通常與公司的留存比率 和股東權益報酬率 (ROE) 有關: (在某些簡化假設下)。
如果我們將 代入 P/E 公式:
第 C 題5 分
C. (5pts) Consider a real-world application. To estimate the fair value of a firm, an analyst first determines the cost of equity. Use the following market data for 2025: the risk-free rate is 4.12%, Nvidia's beta is 2.27, and the market risk premium is 6%. Using Table 1 as needed, compute Nvidia's cost of equity and discuss why the forward P/E ratio formula does not work for Nvidia in this context.
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本題要求計算 Nvidia 的股權成本 (Cost of Equity) 並討論為何前瞻性本益比公式 在 Nvidia 的情況下可能不適用。
第一部分:計算 Nvidia 的股權成本 (Cost of Equity, R)
我們使用資本資產定價模型 (Capital Asset Pricing Model, CAPM) 來計算股權成本。
CAPM 公式為:
其中:
- = 股權成本 (Cost of Equity)
- = 無風險利率 (Risk-free rate) = 4.12% = 0.0412
- = Beta 值 (Nvidia's beta) = 2.27
- = 市場風險溢價 (Market Risk Premium) = 6% = 0.06
將數值代入公式:
因此,Nvidia 的股權成本為 17.74%。
第二部分:討論為何前瞻性本益比公式 在 Nvidia 的情況下可能不適用。
該公式基於 Gordon Growth Model (戈登成長模型),其核心假設是股息以恆定的速率 永續增長。
Gordon Growth Model 的公式為:。
其中 。
這個模型有幾個關鍵的隱含假設,當這些假設不適用於 Nvidia 時,公式的有效性就會受到質疑:
- 恆定增長率假設 ( is constant and perpetual): Gordon Growth Model 假設股息(以及盈餘)將以一個恆定的、低於要求報酬率 () 的速率 永續增長。
- Nvidia 的情況: Nvidia 是一家快速增長的科技公司,其增長率可能非常高,並且很可能不是恆定的。特別是,其增長率可能遠高於其要求報酬率 (我們計算出的 )。如果 ,則 Gordon Growth Model 的公式會產生無效結果(分母為零或負數)。
第 D 題5 分
D. (5pts) Using Table 1, compute Nvidia's theoretical sustainable growth rate g in 2025 using the formula in the introduction.
Nvidia's actual revenue growth was 114.2% in 2025. Why are the actual and theoretical sustainable growth rates so different?
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本題要求計算 Nvidia 在 2025 年的理論永續增長率 (Theoretical Sustainable Growth Rate, g),並解釋其與實際營收增長率的差異。
第一部分:計算 Nvidia 的理論永續增長率 g
永續增長率的公式為:
其中:
- = 股東權益報酬率 (Return on Equity)
- = 股息留存比率 (Retention Ratio)
我們需要從 Table 1 中提取 2025 年的數據來計算 ROE 和 。
Table 1: Nvidia's selected financial figures in USD millions
| Item | FY 2024 | FY 2025 |
|---|---|---|
| Total assets | 65,728 | 111,601 |
| Total shareholders' equity | 42,978 | 79,327 |
| Total liabilities | 22,750 | 32,274 |
| Revenue | 60,922 | 130,497 |
| Net income | 29,760 | 72,880 |
| Addition to retained earnings | 29,400 | 72,066 |
-
計算 ROE (2025 年):
ROE 的定義是 (淨利潤 / 期末股東權益)。
或 91.87% -
計算留存比率 b (2025 年):
留存比率 的定義是留存盈餘佔淨利潤的比例。
-
計算永續增長率 g:
因此,Nvidia 的理論永續增長率約為 9.93。
第二部分:解釋實際增長率與理論永續增長率的差異
第 E 題4 分
E. (4 pts) Suppose there is a third financial asset, asset C, with a beta of 0.9. You estimate its current expected return to be 11%, which is out of equilibrium. Please describe the market process that will force asset C back to the security market line.
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本題考驗對證券市場線 (Security Market Line, SML) 和市場均衡機制的理解。SML 代表了在資本資產定價模型 (CAPM) 下,資產的預期報酬與其系統性風險(Beta)之間的均衡關係。
SML 方程式:
其中:
- 是資產 的預期報酬。
- 是無風險利率。
- 是資產 的 Beta 值。
- 是市場預期報酬。
- 是市場風險溢價。
SML 是一條直線,其截距為 ,斜率為市場風險溢價。在均衡狀態下,所有資產的預期報酬與其 Beta 值都應該落在 SML 上。
分析資產 C 的情況:
- 資產 C 的 Beta () = 0.9
- 資產 C 的預期報酬 () = 11%
首先,我們需要計算在均衡狀態下,Beta 為 0.9 的資產應該具有的預期報酬。為此,我們需要知道無風險利率 () 和市場風險溢價 ()。由於題目沒有直接給出 和市場風險溢價,我們無法計算出 SML 上 Beta=0.9 點的精確預期報酬。
但是,題目明確指出資產 C 的預期報酬 11% 是「out of equilibrium」(失衡的)。 這意味著資產 C 的預期報酬 11% 不在 SML 上。
SML 上的預期報酬是與 Beta 成正比的。Beta=0.9 的資產,其預期報酬應該是 。
判斷資產 C 的預期報酬相對於 SML 的位置:
由於我們不知道 和市場風險溢價,我們無法直接比較 是否高於或低於 SML 上的預期報酬。
但是,我們可以推斷:
- 如果 高於 SML 上 Beta=0.9 點的預期報酬,則表示資產 C 被高估了(相對於其風險),或者說它提供了過高的預期報酬。
- 如果 低於 SML 上 Beta=0.9 點的預期報酬,則表示資產 C 被低估了(相對於其風險),或者說它提供的預期報酬過低。
市場調整過程:
假設 高於 SML 上 Beta=0.9 點的預期報酬(這是一個常見的失衡情況,即資產提供「過高」的回報)。
- 套利機會: 投資者會發現資產 C 相對於其風險提供了過高的預期報酬。
- 套利者行動:
- 套利者會買入資產 C,以獲取其高預期報酬。
- 為了對沖系統性風險(Beta=0.9),套利者通常會賣空與資產 C 風險相當的資產(例如,賣空一個 Beta 接近 0.9 的市場組合或一籃子股票)。
- 價格與報酬的調整:
- 對資產 C 的買入壓力會推高其價格。
第 2 題
Let be the interest rate for the Japanese Yen, be the interest rate for the U.S. Dollar, be the current spot exchange rate (JPY/USD), be the forward exchange rate, and be the future spot exchange rate at time .
A. (4 pts) The condition of "No Arbitrage" implies that Covered Interest Rate Parity holds. Using this condition, and assuming investors are risk-neutral under the Efficient Market Hypothesis, show that the forward rate is an unbiased predictor of the future spot rate (i.e., ).
B. (4 pts) Data as of the end of December 2024: spot rate (): 154.00 JPY/USD, 3-month USD interest rate (): 5.40% (annualized), 3-month JPY interest rate (): 0.20% (annualized). Calculate the theoretical 3-month (90-day) forward rate .
C. (4 pts) If the market consensus for the spot rate in 3 months is 150.00, how does this compare to your calculated ? What does this discrepancy imply about market expectations or risk premia?
D. (4 pts) On March 31, 2025, the actual spot rate reached 151.00. Calculate the total 3-month return for an investor who engaged in a carry trade (borrowing JPY to buy USD) without hedging.
E. (4 pts) By late 2025, the US-Japan interest rate gap narrowed (the USD interest rate dropped to 4.2%, and the JPY interest rate went up to 0.6%), yet the spot rate rose to 157.50 (i.e., a weaker Yen). Discuss factors that may explain why the JPY weakened despite the narrower yield spread.
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核心觀念
本題考查:
- 拋補利率平價(Covered Interest Rate Parity, CIP)
- 遠期匯率與預期未來即期匯率
- 套利交易與未避險報酬
- 利率差、匯率與風險溢酬的關係
匯率報價為 (JPY/USD),表示 1 美元可以兌換多少日圓。因此,美元升值時, 上升;日圓貶值時, 也上升。
A. 遠期匯率為未來即期匯率的不偏估計量
解題方法
先由無套利條件建立 CIP,再利用風險中立與效率市場假說,說明遠期匯率應等於市場對未來即期匯率的條件期望值。
假設投資人持有一單位日圓,投資於日本:
若將日圓換成美元,投資於美國,再以遠期契約換回日圓,則:
- 目前將 1 日圓換成美元,可得 美元;
- 投資美元後為 ;
- 以遠期匯率 換回日圓,可得:
無套利要求兩種投資方式報酬相同:
整理得:
若利率為年化利率,投資期間為 年,則:
這就是 CIP。
在風險中立且市場有效的假設下,遠期匯率不應包含額外的系統性風險補償,因此遠期價格等於市場對未來即期匯率的條件期望值:
因此,遠期匯率是未來即期匯率的不偏估計量。
B. 計算 3 個月遠期匯率
已知資料
90 天約為一年之 ,因此:
採用簡單利息計算:
代入:
因此,理論上的 3 個月遠期匯率為:
由於美元利率高於日圓利率,遠期匯率低於即期匯率,表示美元相對日圓呈現遠期折價。
C. 市場共識與理論遠期匯率的比較
市場共識為:
而理論遠期匯率為:
因此:
兩者差距為:
相對於市場共識,遠期匯率高估約:
經濟意義
在風險中立與效率市場假說下,應有:
但本題中:
表示市場實際上的遠期匯率並非單純等於預期未來即期匯率,兩者差異可解釋為:
- 投資人並非完全風險中立;
- 遠期匯率包含匯率風險溢酬;
- 市場共識可能只是調查所得的預測值,不等於風險中立機率下的期望值;
- 投資人可能要求持有美元或日圓部位的額外補償。
本題數值顯示,遠期市場反映的美元價格高於市場共識所預期的未來即期價格,代表遠期匯率中可能含有正的美元風險溢酬,或市場參與者對美元部位要求額外報酬。
D. 未避險日圓融資美元套利的 3 個月報酬
解題方法
投資人:
- 借入日圓;
- 將日圓換成美元;
- 投資美元;
- 3 個月後將美元換回日圓;
- 償還日圓借款。
假設一開始借入 1 日圓。
初始交易
以即期匯率 將日圓換成美元:
3 個月後美元投資本利和為:
當時即期匯率為:
換回日圓後:
第 3 題4 分
Assume the capital market satisfies all standard CAPM assumptions. There is a risk-free asset available with a return of . Investors are analyzing two specific portfolios, Portfolio A and Portfolio B, which lie on the efficient frontier of risky assets. The parameters for these portfolios are as follows:
| Variance () | Expected Return E(R) | |
|---|---|---|
| Portfolio A | 0.01 | 8% |
| Portfolio B | 0.04 | 14% |
Covariance: The covariance between Portfolio A and Portfolio B is 0.0025.
A. (4 pts) Consider a portfolio constructed solely from risky assets A and B. Calculate the weights for asset A and asset B that minimize the total portfolio variance.
B. (4 pts) Assume investors can borrow and lend at the risk-free rate (). To maximize the Sharpe Ratio, what are the optimal weights () for the tangency portfolio?
C. (4 pts) Suppose that the assumptions to support this tangency portfolio as the market portfolio all hold. Calculate the beta coefficients for Portfolio A and Portfolio B.
D. (4 pts) Calculate the market risk premium and verify whether the expected returns of A and B satisfy the Security Market Line (SML) equation.
E. (4 pts) Suppose there is a third financial asset, asset C, with a beta of 0.9. You estimate its current expected return to be 11%, which is out of equilibrium. Please describe the market process that will force asset C back to the security market line.
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核心觀念
本題貫穿現代投資組合理論(Modern Portfolio Theory, MPT)與資本資產定價模型(Capital Asset Pricing Model, CAPM)的核心架構,涵蓋五大重點:
- 最小變異投資組合(Global Minimum Variance Portfolio, MVP):在雙風險資產世界中,透過共變異數與變異數決定風險最小的資產配置權重。
- 切點投資組合(Tangency Portfolio / Optimal Risky Portfolio):引進無風險資產借貸()後,最大化夏普指數(Sharpe Ratio)的風險資產權重配置。
- 貝他係數(Beta, ):在 CAPM 市場均衡下,切點投資組合即為市場投資組合(Market Portfolio, ),個別資產或投資組合對市場的系統性風險敏感度定義為:
- 證券市場線(Security Market Line, SML):衡量均衡狀態下資產預期報酬與系統性風險之線性關係:
- 不均衡資產的市場調整機制(Market Adjustment Process / SML Arbitrage):當資產存在異常報酬(Alpha, )時,市場買賣力道如何透過價格變動使預期報酬回歸 SML。
題目基本參數整理
- 無風險利率:
- 資產 A:,
- 資產 B:,
- 兩資產共變異數:
解題方法與逐步推導
子題 A:最小變異投資組合(Minimum Variance Portfolio)之權重
切入點:
設投資組合中資產 A 的權重為 ,資產 B 的權重為 。
投資組合之變異數為:
對 微分並令一階導函數為 0:
解得最小變異權重公式為:
代入數值:
子題 B:切點投資組合(Tangency Portfolio)之最佳權重
切入點:
切點投資組合旨在最大化夏普指數(Sharpe Ratio):
對於雙風險資產與無風險資產的切點權重,標準解析解公式為:
關鍵步驟計算:
-
計算超額報酬(Risk Premium):
- 資產 A 的風險溢酬:
- 資產 B 的風險溢酬:
-
計算未標準化的權重向量 (由一階條件 導出):
代入數值:
兩式各乘以 簡化整數計算:
將 代入第二式:
-
將 向量標準化求得切點投資組合權重:
子題 C:計算資產 A 與資產 B 的貝他係數(Beta Coefficients)
切入點:
在 CAPM 均衡條件下,切點投資組合即為市場投資組合(Market Portfolio, ):
關鍵步驟計算:
- 計算市場投資組合的變異數 :
第 4 題4 分
- (4 pts) Calculate the market risk premium and verify whether the expected returns of A and B satisfy the Security Market Line (SML) equation.
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本題要求計算市場風險溢價,並驗證 Portfolio A 和 Portfolio B 的預期報酬是否符合證券市場線 (SML) 方程式。
計算市場風險溢價 (Market Risk Premium, MRP)
市場風險溢價是市場投資組合的預期報酬與無風險利率之間的差額。
在上一小題 (C) 中,我們假設切點投資組合是市場投資組合。
切點投資組合的預期報酬 。
無風險利率 。
因此,市場風險溢價為:
。
驗證 SML 方程式
證券市場線 (SML) 的方程式為:
即 。
我們需要將 Portfolio A 和 Portfolio B 的數據代入 SML 方程式,驗證其預期報酬是否滿足該方程式。
對於 Portfolio A:
- 預期報酬
- Beta () = 0.75
- 無風險利率 () = 2%
- 市場風險溢價 (MRP) = 8%
第 E 題4 分
E. (4 pts) Suppose there is a third financial asset, asset C, with a beta of 0.9. You estimate its current expected return to be 11%, which is out of equilibrium. Please describe the market process that will force asset C back to the security market line.
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本題考驗對證券市場線 (SML) 和市場均衡機制的理解。SML 代表了在資本資產定價模型 (CAPM) 下,資產的預期報酬與其系統性風險(Beta)之間的均衡關係。
SML 方程式:
其中:
- 是資產 的預期報酬。
- 是無風險利率。
- 是資產 的 Beta 值。
- 是市場預期報酬。
- 是市場風險溢價。
SML 是一條直線,其截距為 ,斜率為市場風險溢價。在均衡狀態下,所有資產的預期報酬與其 Beta 值都應該落在 SML 上。
分析資產 C 的情況:
- 資產 C 的 Beta () = 0.9
- 資產 C 的預期報酬 () = 11%
首先,我們需要計算在均衡狀態下,Beta 為 0.9 的資產應該具有的預期報酬。從上一小題 (D) 我們得知:
- 無風險利率 () = 2%
- 市場風險溢價 () = 8%
計算 SML 上 Beta=0.9 的預期報酬:
比較:
資產 C 的預期報酬 (11%) 高於 SML 上 Beta=0.9 的資產應有的預期報酬 (9.2%)。
。
這意味著資產 C 相對於其風險水平,提供了過高的預期報酬。
第 2 題4 分
B. (4 pts) Data as of the end of December 2024: spot rate (): 154.00 JPY/USD, 3-month USD interest rate (): 5.40% (annualized), 3-month JPY interest rate (): 0.20% (annualized). Calculate the theoretical 3-month (90-day) forward rate .
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計算 3 個月遠期匯率
給定數據:
- 即期匯率 (JPY/USD) = 154.00 JPY/USD
- 3 個月 USD 利率 (年化) = 5.40% = 0.0540
- 3 個月 JPY 利率 (年化) = 0.20% = 0.0020
- 遠期匯率期數 T = 3 個月 = 90 天。
計算 90 天利率:
我們假設利率是簡單年化(這在短期利率計算中是常見的近似)。
90 天的 USD 利率:
90 天的 JPY 利率:
第 C 題4 分
C. (4 pts) If the market consensus for the spot rate in 3 months is 150.00, how does this compare to your calculated ? What does this discrepancy imply about market expectations or risk premia?
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比較計算出的遠期匯率與市場共識預期
- 計算出的理論遠期匯率 JPY/USD。
- 市場共識預期的 3 個月後即期匯率 = 150.00 JPY/USD。
比較結果:
我們發現計算出的理論遠期匯率 (151.99) 高於市場共識預期未來即期匯率 (150.00)。
即 。
差異的含義:
根據已實現的利率平價 (CIRP) 和風險中性假設,遠期匯率 應該是未來即期匯率 的無偏預期 ()。
然而,觀察到 ,這表明存在以下一種或多種情況:
-
市場並非完全風險中性 (Market is not risk-neutral):
- 最常見的解釋是,市場參與者對持有日元資產(或面臨日元匯率波動)存在風險厭惡。
- 由於日元利率低於美元利率,持有日元資產的回報率相對較低。如果投資者擔心日元未來會貶值(即 變大,美元升值),他們會要求額外的補償,這就體現在遠期匯率中。
- 表示遠期匯率預示著比市場預期更強的日元升值(或更弱的日元貶值)。或者說,市場預期日元會比遠期匯率所暗示的貶值更多。
-
日元風險溢價 (JPY Risk Premium):
- 由於日元利率較低,且可能存在貶值風險(在市場預期中),投資者在進行跨國套利交易時,會要求對持有日元資產的風險進行補償。這個風險溢價會影響遠期匯率的定價。
第 D 題4 分
D. (4 pts) On March 31, 2025, the actual spot rate reached 151.00. Calculate the total 3-month return for an investor who engaged in a carry trade (borrowing JPY to buy USD) without hedging.
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計算套利交易 (Carry Trade) 的 3 個月總回報
套利交易策略:
投資者借入低利率貨幣(日元 JPY),將其兌換成高利率貨幣(美元 USD),然後將美元存入銀行獲取利息。交易在 3 個月後結束,將美元本金加利息按當時的即期匯率換回日元,並償還借入的日元本金加利息。由於是「without hedging」(無對沖),意味著在交易結束時,將美元換回日元是按照當時的即期匯率進行的,而不是預先鎖定的遠期匯率。
給定數據:
- 即期匯率 (12 月底 2024) = 154.00 JPY/USD
- 3 個月 USD 利率 (簡單年化) = 0.0135
- 3 個月 JPY 利率 (簡單年化) = 0.0005
- 3 個月後的實際即期匯率 (3 月 31 日 2025) = 151.00 JPY/USD
計算步驟:
我們可以從一個基準貨幣(例如 1 美元)或從借入的低利率貨幣(例如 1 日元)開始計算。這裡我們以借入 1 日元為例,因為這是交易的初始啟動點。
- 借入 JPY: 假設借入 1 日元。
- 兌換成 USD: 按即期匯率 JPY/USD,將 1 日元兌換成 美元。
- 投資 USD: 將 美元以 3 個月 USD 利率 存入銀行。
3 個月後,這筆投資變為:
美元金額 =
=
= 美元。 - 匯率變動: 3 個月後,實際即期匯率 JPY/USD。
- 將 USD 換回 JPY: 將美元金額按新的即期匯率 換回日元。
獲得的日元金額 = (美元金額)
=
=
= 日元。 - 償還 JPY 借款: 最初借入了 1 日元。
第 E 題4 分
E. (4 pts) By late 2025, the US-Japan interest rate gap narrowed (the USD interest rate dropped to 4.2%, and the JPY interest rate went up to 0.6%), yet the spot rate rose to 157.50 (i.e., a weaker Yen). Discuss factors that may explain why the JPY weakened despite the narrower yield spread.
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討論 JPY 疲軟的原因,儘管利率差縮小
情況概述:
- USD 利率下降至 4.2% (年化)。
- JPY 利率上升至 0.6% (年化)。
- 即期匯率 上升至 157.50 JPY/USD (日元疲軟,美元走強)。
- 利率差縮小:USD 利率下降,JPY 利率上升,兩者之間的差距變小。
問題: 為什麼在利率差縮小的情況下,日元反而疲軟(美元相對日元走強)?
可能的原因分析:
-
市場對未來利率預期的差異 (Interest Rate Expectations):
- 雖然目前的利率差縮小,但市場可能預期未來 USD 利率將進一步下降,或者 JPY 利率上升空間有限。例如,如果市場預期美聯儲 (Fed) 將比日本央行 (BoJ) 更快或更大幅度地降息,那麼美元的吸引力可能會下降,但如果市場預期美國經濟前景仍然相對強勁,則可能支撐美元。
- 在這裡,JPY 利率上升至 0.6% 仍然遠低於 USD 利率 4.2%。即使差距縮小,USD 的利率絕對值仍然遠高於 JPY。如果市場認為這個差距仍然足夠大,或者預期美國經濟前景優於日本,則可能繼續推動資金從 JPY 流向 USD。
-
經濟基本面預期 (Economic Fundamentals):
- 美國經濟前景: 如果市場認為美國經濟增長前景強勁,或者通脹壓力持續,這可能支撐美元。強勁的美國經濟數據會吸引國際資本流入美國,推高美元匯率。
- 日本經濟前景: 儘管日本利率有所上升,但如果日本經濟的結構性問題(如人口老齡化、低增長、生產力提升緩慢)仍然存在,或者市場對日本經濟復甦的可持續性存疑,那麼即使利率有所提高,也難以吸引大量資本流入,日元可能難以獲得強勁支撐。
- 貿易餘額與資本流動: 如果日本的對外投資(資本流出)持續大於其吸引的資本流入,即使利率有所上升,也可能導致日元疲軟。例如,日本養老基金或其他機構可能在尋求更高的全球回報而將資金投向海外。
-
全球風險偏好 (Global Risk Sentiment):
- 日元常被視為一種「避險貨幣」。在市場避險情緒升溫時,資金傾向於流入日元,導致日元升值。反之,在風險偏好上升時,資金可能從日元流出,導致日元貶值。