6519
.pdfГлава 1 Математические основы
Пример: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
8 |
-1 |
|
|
||
8 |
|
1 |
|
K |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
255 |
||
|
|
2 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
= |
|
× |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
2 |
|
2 |
|
1 |
|
|
256 |
||||||||
K =1 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
1.2.4 Формула для суммы бесконечного геометрического ряда
Для суммы бесконечного геометрического ряда верна следующая формула:
∞ |
|
|
|
a1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
aK |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
(-1 < q < 1) |
|
|
|
|||||||||||
|
− q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
K =1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Пример: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
К |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
= |
|
|
|
|
= 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
K =1 |
|
1- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1.3 Резюме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.1 Формулы последовательностей |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
Последовательность |
Конечный ряд |
Бесконечный ряд |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
a1,a2, ... , an |
ak |
= a1 + a2 +... + an |
ak = a1 + a2 +... |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
1 |
n(a1 + an ) |
|
|
|
||||
Арифметическая |
|
aK - aK-1 = d |
aK |
= |
|
- |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K =1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−1 |
∞ |
a1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
q |
n |
aK = |
||||
|
|
|
|
|
|
|
ak |
|
aK |
= a1 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
= q |
|
1 − q |
|
||||||||||||||
Геометрическая |
|
|
|
q −1 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
K =1 |
||||||||||||||||||||
|
|
aK −1 |
|
|
|
|
K =1 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(q ≠ 1) |
(-1 < q < 1) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
Глава 1 Математические основы
Таблица 1.2 Примеры последовательностей
n → |
|
|
|
|
|
1 2 3 4 … |
|
|
|
|
|
Формула |
Примечание |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ак |
1 2 3 4 … |
|
|
|
|
|
ак = К |
|
|
|
арифметическая d = 1 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ак |
3 4 5 6 … |
|
|
|
|
|
ак = К+2 |
|
арифметическая d = 1 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ак |
5 0 -5 -10 … |
|
ак = 10-5К |
арифметическая d = - 5 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ак |
1,5 2 2,5 3 … |
|
ак = |
1 |
К+1 |
арифметическая d = 0,5 |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ак |
2 |
4 |
8 |
|
|
16 |
|
… |
2 |
|
|
К |
геометрическая q = |
2 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
3 |
9 |
27 |
|
|
81 |
ак = |
|
|
|
|
3 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ак |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
… |
1 |
|
К |
геометрическая q = |
1 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
2 |
4 |
8 |
16 |
|
|
|
ак = |
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
ак |
-2 4 -8 16 … |
|
ак = (-2)К |
альтернативная геометрическая q = - 2 |
||||||||||||||||||||||||||
ак |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
… |
|
ак = |
1 |
|
|
|
гармоническая последовательность |
|||||||||||
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
|
|
К |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
ак |
1 1 2 3 … |
|
|
|
|
|
а1 = 1; а2 = 1 |
последовательность Фибоначчи |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аK+1 = аK-1 + аK (К>2) |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11
Глава 2 Исчисление процентов
Глава 2 Исчисление процентов
2.1 Простые проценты
Определение:
Компенсация за одолженный взаймы капитал называется процентом.
Величина процентов Zn зависит от
•размера капитала Ко
•срока n
•нормы прибыли р
Норма прибыли р - это та цена, которую нужно заплатить за 100 денежных единиц в течение одного (процентного) периода.
Расчет процентов Zn происходит следующим образом:
• каждая денежная единица оплачивается в течение одного
(процентного) периода процентами100р ;
• Ко денежных единиц капитала оплачиваются в течение одного
(процентного) периода процентами Ко ● 100р ;
• Ко денежных единиц капитала оплачиваются в течение n (процентных)
периодов процентами Ко ● |
|
р |
● n , т.е. |
||
|
|
||||
100 |
|||||
Zn = Ко ● |
р |
● n |
|
|
|
100 |
|
|
|
Если подставить в этой формуле 100р = i (i – ставка процента), то получится следующее:
Z n = K 0 × i × n , |
1 |
1 |
|
|
где K0 - начальный капитал,
Zn - проценты за n процентных периодов,
n - количество процентных периодов (срок), i - ставка процента.
Определение:
Общую сумму процентов и начального капитала называют конечной стои- мостью. Формула конечной стоимости при простом начислении процентов:
Kn = К0 + Zn = K0 + K0 ×i ×n = K0 (1+i ×n)
1 Нумерация формул соответствует списку формул в приложении 2.
12
|
Глава 2 Исчисление процентов |
K n = K 0 (1 + i × n) |
2 |
Пример:
На капитал в 7.500 евро начисляются проценты в размере 4% в год. Каким станет этот же капитал к концу пятого года при простом начислении процентов?
Дано: K0 = 7.500; i = 0.04; n = 5. Тогда К5=7.500 (1+0,04 ● 5) = 9.000.
Формула текущей (приведенной) стоимости при простом начислении процентов.
Дано: Кn, n, i Найти: К0
1 |
|
K0 = Kn × 1+ i × n |
3 |
2. 2 Сложные проценты
2. 2.1 Последующие (постнумерандо) сложные проценты
Определение:
Проценты, которые в конце процентного периода не снимаются со счёта, а добавляются к капиталу, и на которые после этого опять начисляются проценты вместе с капиталом, называются сложными процентами постнумерандо.
Согласно формуле (3), получаем для расчёта конечного капитала по истечении n процентных периодов:
К1 = К0+К0 ● i = К0 (1+i) =…………………К0 ● q
К2 = К1+К1 ● i = К1 (1+i)=K1 ● q =…………К0 ● q2
К3 = К2+К2 ● i = К2 (1+i)=K2 ● q =…………К0 ● q3
•
•
•
Кn = Кn-1+Кn-1 ● i=Кn-1(1+i)=Kn-1 ● q=……К0 ● qn |
|
|
Kn = K0 qn постнумерандо, |
4 |
|
где Кn - конечная стоимость после n периодов, |
|
|
Ко |
- текущая стоимость, |
|
n |
- количество периодов, |
|
q = 1 + i - коэффициент наращения сложных процентов. 13
Глава 2 Исчисление процентов
Пример:
На капитал в 7.500 евро начисляются проценты в размере 4% в год. Каким станет этот капитал к концу пятого года?
Дано: Ко =7.500; i = 0,04; n = 5
Тогда Кn = 7.500 (1 +0.04)5 = 9.127,87.
Текущая (приведенная) стоимость при сложных процентах.
Дано: Кn , q , n Найти: Ко
Kn = K0 qn
|
|
|
1 |
= |
|
|
1 |
|
= |
|
|
× |
|
||
K |
0 |
= K |
K |
|
|
|
|
K |
|
v n |
|||||
|
|
|
|
0 |
|||||||||||
|
n |
q |
n |
0 |
|
|
n |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
K0 = Kn ×vn , |
5 |
||
где v = |
1 |
- коэффициент дисконтирования. |
|
q |
|
||
|
|
|
Пример:
Инвестированный капитал (Ко) по истечении 20 лет достиг 5 000 евро при начислении 4,5% сложных процентов. Определите Ко.
Ко = 5.000 ● |
1 |
= 2.073,21. |
|
||
(1 + 0,045)20 |
Ставка процента при сложных процентах.
Дано: Кn , К0 , n Найти: q
Kn = K0 qn
K n |
= q n |
|
|
|||
K 0 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
q = n |
K n |
6 |
||||
K 0 |
||||||
|
|
|
|
|
Пример:
Под какую ставку процента необходимо вложить капитал, чтобы он через 10 лет удвоился?
14
Глава 2 Исчисление процентов
Так как Кn= 2 Kо, то
q = 10 2K n = 10 2 =1,0717
K 0 i ≈ 0,07 .
Срок при сложных процентах.
Дано: Кn, Ко, q Найти: n
Kn = K0 ● qn
K n qn = K 0
log q n = log |
K n |
|
|
|
|
|
K 0 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
n × log q = log K n |
- log K 0 |
|
||||
n = |
log K n − log K 0 |
7 |
||||
log q |
|
|
||||
|
|
|
|
Пример:
За какое время капитал в 3.000 евро вырос до 4.000 евро при ставке процента 5%?
n = |
log 4000 − log 3000 |
= |
3,60206 − 3,47712 |
|
log1,05 |
0,0211893 |
|||
|
|
= 0,1249387 =
n 5,89 года 0,0211893
2.2.2 Предварительные (пренумерандо) сложные проценты. Альтернатив- ная ставка процента
При предварительном начислении процентов в начале процентного периода к начальному капиталу добавляются проценты конечного капитала.
Начало:
1-го года: К1 |
= К0 |
+ К1 ● i K1 (1 –i) = K0 |
K1 |
= |
|
K 0 |
|
||
(1 |
− i) |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
2-го года: К2 |
= К1 |
+ К2 ● i K2(1 - i) = K1 |
K 2 |
= |
|
|
K 0 |
||
(1 |
− i)2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
Глава 2 Исчисление процентов
...
n-го года: Кn = Кn-1 + Кn ● i Kn (1 - i) = Kn-1 Kn |
= |
|
K0 |
|
||
(1 |
n |
|||||
|
|
|
|
− i ) |
||
K n = |
K 0 |
|
|
|
4a |
|
(1 −i)n |
|
|
|
|
||
Исходя из этой формулы, получаем: |
|
|
|
|
||
K0 =Kn (1 - n)n |
|
|
|
5a |
Пример:
Ставка процента при последующей (постнумерандо) выплате сложных процентов составляет 4% в год. Какой станет текущая стоимость в размере 3.000 евро через 10 лет? Какой станет эта же текущая стоимость при предварительной (пренумерандо) выплате сложного процента?
При последующей выплате:
К10 = 3000 (1 + 0,04 )10 = 4440 ,73
При предварительной выплате:
К10 = |
3000 |
= |
3000 |
= 4512,41 |
|
|
|||
(1 - 0,04)10 |
0,9610 |
Данный пример показывает, что при одинаковом количестве процентных периодов n, одинаковой ставке процента i и одинаковом начальном капитале К0, предварительное начисление ведёт к более высокой конечной стоимости. Для 0 < i < 1 это всегда будет так, так как:
1 - i2 < 1 |
(0< i <1) |
Û(1 + i )× (1 - i )< 1
1 + i < 1 1− i
(1 + i )n < |
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
(1 − i )n |
|
|||||||
|
|
|
|
||||||
K |
0 (1 + i ) |
n |
< |
|
|
K |
0 |
||
|
|
(1 |
− i )n |
||||||
|
|
|
|
|
16
Глава 2 Исчисление процентов
Альтернативная ставка процента.
При предварительном начислении процентов иногда используется так называемая альтернативная ставка процента i*, с помощью которой расчеты ведутся постнумерандо с применением формул (4), (5), (6), и (7). Обычная ставка процента i заменяется при этом на альтернативную i*:
1+ i* = |
|
1 |
i* = |
1 |
−1 i* = |
1 −1 + i |
|
|||
|
|
|
|
1−i |
||||||
|
1 |
−i |
1−i |
|||||||
|
|
i |
|
|
|
|
|
8 |
||
i |
= 1- i , |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
где i* - последующая альтернативная ставка процента при заданной предварительной ставке процента i.
Пример:
К0=3000 евро; i=0.04; n=10
Какова конечная стоимость по истечении 10 лет K10 при предварительном начислении сложных процентов?
К10 |
= 3000 × |
|
1 |
= 4512,41 |
|
|
|
||||
(1 |
- 0,04)10 |
||||
|
|
|
Исчисление с помощью альтернативной процентной ставки:
i* = |
|
i |
= |
|
0,04 |
= 0,416 |
|||||
1 - i |
|
- 0,04 |
|||||||||
|
1 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,04 |
10 |
|||
K10 |
= 3000 × |
1 |
+ |
|
|
|
= 4512,41 |
||||
0,96 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3 Многоразовое (в течение года) начисление процентов
2.3.1 Относительное многоразовое последующее начисление процентов
Пример: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Текущая стоимость К0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Годовая процентная ставка i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выплата процентов в конце месяца |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Срок n = 2 года |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размер капитала в конце 1-го месяца: |
|
= K0 |
|
+ |
|
|
i |
1 |
|
K1/12 |
1 |
|
|
|
|
||||
12 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
i |
2 |
|
2-го месяца: |
K2 /12 |
= K0 1 |
+ |
|
|
|
|
||
12 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
Глава 2 Исчисление процентов
|
|
|
|
|
|
|
|
= K 0 |
|
+ |
|
|
i |
12 |
||
|
|
|
|
|
|
12-го месяца: |
K1 |
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
12×2 |
|
|
|
|
|
|
24-го месяца: |
K 2 |
= K 0 1 |
+ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
i m×n |
|
|
|
|
|
|
12 |
|||||
|
= K0 |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Kn |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
m |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где m – число периодов начисления процентов в году, i - годовая ставка процента,
i/m - относительная ставка процента
Начисление процентов может происходить, например, один раз в полугодие, поквартально, помесячно, ежедневно, один раз в час и т.д.
Пример:
До какой величины повысится сумма в 100.000 евро при ставке процента 12% годовых за 10 лет, если начисление процентов будет происходить: а) один раз в год, б) один раз в полгода, в) один раз в квартал, г) один в месяц, д) один раз в день, е) один раз в час ?
а) год. = 100.000 1 + , ∙ = 310.584,82 |
||||||
б) |
полугод. |
= 100.000 |
1 + |
, ∙ = 320.713,55 |
||
в) |
покварт. |
= 100.000 |
1 + |
, ∙ = 326.203,78 |
||
г) |
помес. = 100.000 |
1 + |
, ∙ = 330.038,69 |
|||
д) |
ежедн. = 100.000 |
1 + |
,!" !"∙ = 331.864,93 |
|||
е) |
ежечас. = 100.000 |
1 + $%!, $%! ∙ = 332.008,96 |
||||
Непрерывное (моментальное) начисление процентов |
||||||
K n = K 0ei ×n , |
|
|
|
|
15 |
|
где е – число Эйлера, e ≈ 2,71828. |
|
Пример:
Непрерывное начисление процентов в течение 10 лет при ставке процента 12% в год и начальном капитале 100.000 евро дает:
К10 непр . = 100 .000 × е0,12 ×10
= 332 .011,42
18
Глава 2 Исчисление процентов
2.3.2 Эффективная ставка процента
К0 = 100.000 евро i = 0,12
n = 10 лет
m = 2 (полугодовое начисление процентов)
полугод. = 100.000 1 + , ∙ =
320.713,55
Какова годовая ставка процента, если начальный капитал Ко = 100.000 евро, срок начисления процентов 10 лет, периодичность – один раз в полгода и конечная стоимость капитала К10 = 320.713,55 евро?
Определение:
Ставку процента j, которая ведёт к такой же конечной стоимости, что и многоразовый процесс начисления процентов в течение одного года, называют
эффективной ставкой процента.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i m×n |
n |
||||
Kn = |
|
K0 |
1 |
+ |
|
|
|
= К0 |
(1 + j) |
|||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|||
|
|
|
|
i m |
|
|
|
|
|
|
||||
1 + |
|
|
|
|
= |
1 + j |
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
i |
m |
|
|
|||||
j = 1 + |
|
|
|
−1 |
10 |
|||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
||
|
+ |
i |
|
= m |
|
|
|
|
||||||
1 |
|
1 + j |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
i= m ×(m 1 + j -1)
Внашем примере эффективная ставка процента составляет:
годовая: & = (1 + 0,12) − 1 = 0,12
&= (1 + ,) − 1 = 0,1236
полугодовая
&= (1 + ,) − 1 = 0,1255
квартальная
К10 полугод . = 100 .000 (1 + 0,1236 )10 = 320 .713,55
Отметим, что многоразовое. начисление процентов в течение года по относи-
тельной ставке процента / ведет к достижению эффективной ставки процента,
19