Knowledge more
CFA Level I · Quantitative Methods

M6 Simulation & M7 Estimation and Inference

Hai module thiên lý thuyết + phân biệt phương pháp. Gần như không có toán khó — điểm số nằm ở chỗ nhận diện đúng keywordkhông sập bẫy so sánh. Test statistic được thêm sẵn để bắc cầu sang M8/M9.

M6: Monte Carlo · Bootstrap M7: Sampling · CLT · Resampling Độ khó CFA: Easy–Medium Exam window: Aug 2026
Pre-reading — chỉ cần biết tồn tại

M6 có phần Prerequisite và M7 có Pre.i / Pre.ii / Pre.iii. Đây là phần nền (probability distribution, sample statistic cơ bản) đã học ở các module trước, không phải nội dung chính bị test riêng. Đề M6/M7 hỏi thẳng vào Monte Carlo, Bootstrap, sampling methods, CLT, jackknife — nên bỏ qua Pre, chỉ ghi nhận nó tồn tại.

M6 · Part 1

Monte Carlo Simulation

Học gì
  • Định nghĩa: tạo random values từ assumed distribution → ra distribution of outcomes
  • 6 bước quy trình (specify → run → summarize)
  • 4–5 applications (định giá phức tạp, VaR, pension, nonlinear payoff)
  • 2 limitations cốt lõi (garbage-in-garbage-out · thiếu insight)
Monte Carlo simulation repeatedly generates random values for one or more risk factors from specified probability distributions to create a distribution of possible security values or investment outcomes.
Tạo rất nhiều giá trị ngẫu nhiên cho các risk factors dựa trên probability distributions giả định trước, rồi dùng chúng tạo ra nhiều kết quả đầu tư có thể xảy ra. Không đoán một con số — mô phỏng hàng nghìn "tương lai giả định".
Điểm cốt lõi để nhớ theo mạch: ta không cố forecast one number, mà giả định một probability distribution cho từng risk factor, để máy draw random values → sinh ra hàng vạn paths, mỗi path cho một payoff, và giá trị cuối cùng chính là average PV of simulated payoffs — tức ta thu về cả một outcome distribution chứ không chỉ mean.

6 bước quy trình

BướcNội dungVí dụ
1Specify quantity of interestOption value · VaR · ending value
2Specify time grid (chia horizon)1 năm → 12 tháng / 252 days
3Specify model & data-generating processReturn normal, σ=20%, corr=0.3
4Generate random values → pricesDraw số ngẫu nhiên từng risk factor
5Calculate payoff mỗi pathmax(0, Sₜ − X)
6Repeat nhiều lần & summarizeMean, percentile, prob of loss
Ví dụ định lượng
S₀ = $100 · E(return)=8% · σ=20% → máy tạo 100,000 annual returns
Trial 1: +12% → $112 · Trial 2: −18% → $82 · Trial 3: +5% → $105 …
→ Ước lượng: expected ending value · P(portfolio loss) · VaR · tail losses

Applications (đề hay hỏi "method nào phù hợp?")

ApplicationBản chất
Value complex securitiesCash flow phức tạp, không có closed-form solution
Simulate trading strategy P/LMô phỏng lời/lỗ chiến lược
Estimate VaRTail risk của portfolio
Pension assets vs liabilitiesMô phỏng return, salary growth, inflation, longevity
Nonnormal return distributionsDùng khi return KHÔNG normal
⚠ Trap · 2 limitations phải thuộc

1. Garbage in, garbage out — kết quả chỉ tốt bằng assumptions. Giả định returns normal nhưng thực tế có fat tails → Monte Carlo đánh giá thấp extreme losses. Tăng số trials chỉ giảm simulation error, KHÔNG sửa được model risk.
2. Ít insight hơn analytic method — cho ra con số nhưng không nói rõ biến nào tác động mạnh, quan hệ nhân quả. Analytic đôi khi cho công thức trực tiếp nên thấy sensitivity rõ hơn → Monte Carlo KHÔNG "more transparent".

M6 · Part 2

Bootstrap Resampling

Học gì
  • Keyword vàng: draw with replacement từ observed sample
  • Cùng size với original, observation có thể lặp hoặc vắng mặt
  • Data-based (khác Monte Carlo là model-based)
  • Dùng estimate: standard error · confidence interval · sampling distribution
Bootstrap resampling repeatedly draws samples with replacement from the original observed sample.
Lấy mẫu lặp lại có hoàn lại từ sample dữ liệu ban đầu. Giả định sample hiện có là đại diện gần đúng cho population, rồi resample rất nhiều lần để suy ra tham số population.
"With replacement" nghĩa là gì
Original: {1, 2, 3, 4} — mỗi bootstrap sample vẫn size 4
Có thể ra: {3, 2, 3, 4} · {1, 2, 2, 2} · {4, 4, 3, 3}
Một observation xuất hiện nhiều lần vì sau mỗi draw nó được bỏ lại vào pool
Ví dụ tài chính
Historical returns: 5%, 8%, −3%, 12% (n=4)
Bootstrap samples: {8,8,−3,12} · {5,5,5,12} · {−3,12,12,8} …
Mỗi sample tính 1 mean → sau nghìn lần có distribution of sample means → SE & CI
⚠ Trap · giới hạn của bootstrap

Bootstrap không tạo được thông tin mới ngoài sample. Nếu original sample không có market crash → bootstrap chỉ bốc lại observations cũ → không sinh ra extreme loss chưa từng xuất hiện. Sample kém → bootstrap kém. Basic bootstrap không tạo giá trị nằm ngoài range của sample gốc.

M6 · So sánh cốt lõi

Monte Carlo vs Bootstrap

Đây là chỗ CFA gài nhiều nhất trong M6. Chỉ cần nhớ đúng một trục: nguồn của random draw.

Monte Carlo — model-based

  • Draw từ assumed / theoretical distribution
  • Cần giả định distribution + model + parameters
  • Có thể tạo values chưa từng có trong data
  • Dùng: valuation, VaR, trading, pension
  • Yếu điểm: model assumption risk

Bootstrap — data-based

  • Draw từ observed empirical sample
  • Không cần giả định theoretical distribution
  • Chỉ draw lại values đã có (with replacement)
  • Dùng: SE, confidence interval, sampling dist
  • Yếu điểm: sample representativeness risk
Monte Carlo = draw from assumed distribution  ·  Bootstrap = draw from observed data with replacement
M7 · 7.a

Sampling Methods

Học gì
  • 6 phương pháp — nhận diện qua keyword mô tả cách chọn mẫu
  • Probability (4) vs Non-probability (2)
  • Cặp cực dễ nhầm: Stratified vs Cluster
  • Sampling error = statistic − parameter; n↑ ⇒ error ↓ (nhưng không auto-tốt)
Nền để đọc mọi câu: ta muốn biết parameter của population (vd population mean μ) nhưng chỉ đo được statistic trên một sample (vd X̄); chênh lệch giữa hai cái đó là sampling error, thường giảm khi n↑ — nhưng n lớn không tự đảm bảo sample hết biased, vì bias sinh ra từ cách chọn mẫu chứ không từ kích thước.

4 probability + 2 non-probability

MethodCách chọn (keyword)Nhóm
Simple randomMỗi phần tử equal chanceprobability
SystematicRandom start rồi chọn mỗi phần tử thứ k (k=N/n)probability
StratifiedChia strata → lấy mẫu từ MỌI stratumprobability
ClusterChia clusters → chọn MỘT SỐ clustersprobability
ConvenienceLấy observations dễ tiếp cận nhấtnon-prob
JudgmentalExpert tự chọn case họ tin là đại diệnnon-prob
⚠ Trap · Stratified vs Cluster

Đây là dạng sai nhiều nhất. Nhớ 2 điểm phân biệt:
Stratified: homogeneous within stratum, heterogeneous across → lấy mẫu từ mọi nhóm → mục tiêu tăng precision.
Cluster: mỗi cluster là "mini-population" (đa dạng bên trong) → chỉ chọn một số cluster → mục tiêu giảm cost/time khi phân tán địa lý.
Đề gài: "chia large/mid/small-cap rồi chọn từ từng nhóm" → Stratified. "Chia theo sàn NYSE/Nasdaq/LSE rồi chọn vài sàn" → Cluster.

Systematic — cạm bẫy pattern
N=1000, n=100 → k = 1000/100 = 10, start ngẫu nhiên số 7 → chọn 7,17,27,37…
Nếu data cứ mỗi 10 dòng lại là 1 loại đặc biệt → sample lệch, không đại diện
M7 · 7.b

Central Limit Theorem & Standard Error

Học gì
  • CLT: n lớn → sampling distribution của X̄ ≈ normal, bất kể population
  • 3 kết luận: E(X̄)=μ · Var(X̄)=σ²/n · SE=σ/√n
  • SE khác Standard Deviation — SE giảm khi n tăng
  • Quy tắc số học: n × 4 ⇒ SE ÷ 2
When sample size is large, the sampling distribution of the sample mean is approximately normal regardless of the population distribution, provided the population has finite mean and variance.
Khi n đủ lớn, sampling distribution của X̄ tiến gần normal — dù population có phân phối gì — miễn population có mean và variance hữu hạn.

3 kết luận + công thức

E(X̄) = μ  (unbiased estimator) Var(X̄) = σ² / n SE = σ / √n

Nếu không biết σ population → dùng sample s: SE(X̄) = s / √n

Standard Deviation

  • Độ phân tán của individual observations
  • Đo variability trong population/sample
  • Không tự giảm khi n tăng

Standard Error

  • Độ phân tán của sample means
  • Đo precision của estimator
  • Giảm khi n tăng (÷√n)
Ví dụ · SE giảm theo √n
σ=20%. n=25 → SE = 20/√25 = 4%
n=100 → SE = 20/√100 = 2%
→ n gấp 4 lần thì SE giảm một nửa.   n×4 ⇒ SE÷2
⚠ Trap · bẫy lớn nhất của CLT

CLT KHÔNG nói population trở thành normal. Population có thể vẫn skewed mãi mãi. CLT chỉ nói sampling distribution of X̄ gần normal khi n lớn — không phải individual observations. Và "n ≥ 30 luôn đủ" là SAI: còn tùy độ skewness, fat tails, dependence.

Cầu nối → M8 & M9

Chọn Test Statistic theo trường hợp ★

Phần này không phải core M7 nhưng dùng chính SE ở trên. Ghi sẵn để sang M8 (Hypothesis Testing)M9 chỉ việc tra bảng — quyết định z hay t cho kiểm định một population mean.

3 câu hỏi quyết định

① Population normal hay non-normal?  ② Variance population σ known hay unknown?  ③ Sample nhỏ (n<30) hay lớn (n≥30)?

PopulationSampleσ knownσ unknown
Normalnhỏ (n<30)zt
Normallớn (n≥30)zt (z chấp nhận được)
Non-normalnhỏ (n<30)không test đượckhông test được
Non-normallớn (n≥30)zt (z chấp nhận được)
Rút gọn để nhớ khi vào phòng thi: cứ σ known thì dùng z; σ unknown thì dùng t (đây là ca thực tế phổ biến nhất). Điều kiện dùng được: population normal hoặc sample large (n≥30) để CLT cứu. Ca duy nhất non-normal + small n — không có test hợp lệ vì CLT chưa kích hoạt.

z = (X̄ − μ₀) / (σ/√n)  ·  t = (X̄ − μ₀) / (s/√n)  df = n − 1
⚠ Trap · sẽ gặp ở M8

Khi σ unknown mà n lớn, z là xấp xỉ chấp nhận được nhưng t luôn conservative hơn → CFA thường ưu tiên t. Đừng chọn z chỉ vì n lớn nếu đề cho sample standard deviation s (dấu hiệu σ unknown). Và t-distribution có đuôi dày hơn (fatter tails), hội tụ về z khi df tăng.

M7 · 7.c

Resampling — Bootstrap vs Jackknife

M6 đã học bootstrap. M7 bổ sung jackknife và dùng resampling để estimate sampling distribution, SE, confidence interval.

Bootstrap

  • Draw with replacement
  • Resample size thường = n
  • Observation có thể lặp
  • Tạo nhiều resamples B (rất nhiều)
  • Results khác nhau đáng kể giữa các lần
  • Tốt cho complex sampling distribution

Jackknife

  • Leave one out mỗi lần
  • Resample size = n − 1
  • Không có draw ngẫu nhiên kiểu bootstrap
  • Thường đúng n repetitions (size n)
  • Results khá giống nhau mỗi lần
  • Đơn giản, hay dùng estimate bias & SE
Cùng original {1,2,3,4}
Bootstrap (with replacement, size 4): {3,2,3,4} …
Jackknife (leave one out, size 3): {2,3,4} · {1,3,4} · {1,2,4} · {1,2,3} → đúng 4 samples
Tra nhanh

Trigger Table — keyword đề cho → chọn gì

Gõ keyword để lọc. Đây là bảng phản xạ khi đọc đề.

Keyword trong đề→ ChọnModule
Random values from specified / assumed distributionMonte CarloM6
Value complex security · VaR · pension · nonlinear payoffMonte CarloM6
Repeated sampling with replacement from observed dataBootstrapM6/M7
Draw from empirical / observed distributionBootstrapM6
Leave one observation out · n repetitionsJackknifeM7
Every population member equal chanceSimple randomM7
Random start then every kth itemSystematicM7
Sample from every subgroup / stratumStratifiedM7
Select some groups / locations, study insideClusterM7
Easiest available observationsConvenienceM7
Expert chooses representative casesJudgmentalM7
Non-normal population but large sample, mean distribution?≈ Normal (CLT)M7
Dispersion of sample means · precision of estimatorStandard error σ/√nM7
σ known (variance biết) → kiểm định meanz-test→M8
σ unknown / sample s cho sẵn → kiểm định meant-test→M8
Non-normal + small n → kiểm định meanKhông test được→M8
Cách CFA ra đề

Các dạng đề & hướng xử lý

M6/M7 hầu như không bấm máy — main "keystroke" là bảng SE. BA II Plus keystrokes ghi ở dạng có tính (SE / mean).

D1 Nhận diện phương pháp Easy
Đề mô tả cơ chế, hỏi tên. "Randomly generate many values from specified distributions" → Monte Carlo. "Repeated sampling with replacement" → Bootstrap. "Leave one out" → Jackknife. Chỉ cần khớp keyword.
D2 Application phù hợp Easy
"Method nào để value complex security / estimate VaR / model nonlinear payoff / pension assets vs liabilities?" → Monte Carlo gần như luôn đúng cho nhóm valuation/risk phức tạp.
D3 Limitation Easy–Medium
Đáp án thường: "results depend heavily on model assumptions" hoặc "may not provide the insight of analytic methods". Bẫy: "increasing trials eliminates model risk" (SAI — chỉ giảm simulation error).
D4 Stratified vs Cluster Medium
Dạng dễ sai nhất phần sampling. Every subgroup → Stratified. Only some groups → Cluster. Đọc kỹ "từ từng nhóm" hay "chọn vài nhóm".
D5 CLT + Standard Error Easy

Non-normal + large sample → sampling distribution của mean ≈ normal, E(X̄)=μ, Var=σ²/n.

Tính SE trên BA II Plus: không cần STAT — chỉ bấm thẳng: σ [÷] n [√x] [=] Ví dụ 20 ÷ 25 = 0.8, rồi √0.8… — sai. Đúng thứ tự: 25 [√x] → 5, rồi 20 [÷] 5 [=] → 4. Hoặc nhớ luôn n×4 ⇒ SE÷2.

D6 Chọn z vs t (M8 prep) Medium
Đề cho population variance (σ² = …) → z. Đề cho sample standard deviation (s = …) → t. Non-normal + n nhỏ → không test được. Nhớ df = n−1 cho t.
D7 Bootstrap vs Jackknife repetitions Easy–Medium
Với sample size n, jackknife có đúng n leave-one-out samples, mỗi cái size n−1. Bootstrap có thể có B rất lớn tùy chọn, with replacement. Jackknife samples giống nhau, bootstrap khác nhau nhiều.
True / False Trap

Bảng bẫy Đúng/Sai

StatementĐ/SKeyword lừaVì sao
Monte Carlo uses historical observations onlySaihistorical onlyMC draw từ assumed distribution
Monte Carlo gives one best estimate of future valueSaione best estimateTạo cả distribution of outcomes
Increasing trials eliminates model riskSaieliminates model riskChỉ giảm simulation error
Monte Carlo is more transparent than analytic methodsSaimore transparentThường ít insight hơn
Monte Carlo can model correlated risk factorsĐúngMột lợi thế quan trọng
Bootstrap draws without replacementSaiwithout replacementBootstrap là with replacement
Bootstrap requires a normal distributionSairequires normalKhông cần giả định theoretical dist
Bootstrap can generate values outside original rangeSaioutside rangeBasic bootstrap chỉ draw lại observed
Systematic sampling is always non-randomSaialways non-randomRandom start → vẫn probability sampling
Stratified selects only a few strataSaionly a few strataPhải lấy từ mọi stratum
Members within a stratum should be heterogeneousSaiheterogeneous withinNên homogeneous within
Each cluster should resemble the populationĐúngCluster là mini-population
Convenience sampling minimizes biasSaiminimizes biasThường dễ bias nhất
CLT implies the population becomes normalSaipopulation becomes normalChỉ sampling dist của mean ≈ normal
Variance of sample mean equals population varianceSaiequalsPhải là σ²/n
Standard error increases with sample sizeSaiincreasesGiảm theo 1/√n
Doubling sample size halves standard errorSaidoubling → halvesPhải n×4 mới SE÷2
A sample of at least 30 is always sufficientSaialwaysTùy skewness, fat tails, dependence
σ unknown → use t-statisticĐúngz chỉ khi σ known (hoặc large-sample xấp xỉ)
Non-normal + small n → z-test is validSaivalidKhông test được, CLT chưa kích hoạt
Jackknife draws randomly with replacementSairandom with replacementJackknife là leave-one-out
Jackknife usually needs n repetitions for size nĐúngMỗi lần bỏ 1 observation
Kiểm tra

Quiz — 8 câu (manual advance)