Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Единовременные платежи

ФИНАНСОВАЯ МАТЕМАТИКА

Содержание

1.ЕДИНОВРЕМЕННЫЕ ПЛАТЕЖИ

1.1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

В основе всех финансовых расчетов лежит принцип временной ценности денег. Деньги - это мера стоимости товаров и услуг. Покупательная способность денег падает по мере роста инфляции. Это означает, что денежные суммы, полученные сегодня (обозначим их PV-present value- настоящее, текущее значение), больше, ценнее тех же сумм, полученных в будущем. Для того чтобы деньги сохраняли или даже наращивали свою ценность, нужно обеспечить вложение денег, приносящее определенный доход. Принято обозначать доход буквой I (interest), на финансовом и бытовом жаргоне его называют процентом.

Существует много способов вложения (инвестиции) денег.

Можно открыть счет в сберегательном банке, но процент должен превышать темп инфляции. Можно одолжить деньги в виде кредита с целью получения в будущем, так называемой, наращенной суммы FV (future value - будущее значение). А можно инвестировать денежные средства в производство.

Простейшей финансовой операцией является однократное предоставление или получение суммы PV с условием возврата через время t наращенной (будущей) суммы FV. Сумму, которую получает дебитор (например, мы с Вами или фирма), будем считать положительной, а ту, которую отдает кредитор (опять же мы с Вами или банк) - отрицательной.

Схема операции

с точки зрения дебитора: он берет сумму PV с тем, чтобы через время t вернуть ее с процентами.

с точки зрения кредитора: он отдает сумму PV с тем, чтобы через время t получить ее с процентами.

Эффективность такой операции характеризуется темпом прироста денежных средств, отношением r (rate-отношение) дохода I к базовой величине PV, взятыми по абсолютной величине.

. (1)

Темп роста капитала r за время t выражают десятичной дробью или в процентах и называют процентной ставкой, нормой доходности или скоростью оборота денежных средств за это время.

Поскольку PV и FV имеют противоположные знаки, то настоящее и будущее значения связаны соотношением (назовем его уравнением эквивалентности)

FV+ PV (1+ r)=0, (2)

где r - процентная ставка за время t.

Величину К, показывающую, во сколько раз будущая сумма возросла по абсолютному значению по отношению к текущей

К= FV/ PV=(1+ r), (3)

называют коэффициентом наращения капитала.

В расчетах, как правило, за r принимают годовую процентную ставку, ее называют номинальной ставкой.

Существуют две схемы наращения капитала:

схема простых процентов;
схема сложных процентов.

1.2 ПРОСТЫЕ ПРОЦЕНТЫ

Схема простых процентов предполагает неизменность суммы, на которую происходит начисление процентов. Простые проценты используются в краткосрочных финансовых операциях (со сроком менее периода начисления процентов) или когда проценты периодически выплачиваются и не присоединяются к основному капиталу.

Рассмотрим два вида вклада: постой и срочный.

1) По простому вкладу (деньги по такому вкладу можно снять в любой момент) за t дней будет начислено

FV+ PV (1+ r)=0 (4)

где Т - число дней в году. Коэффициент наращения при этом

К=(1+ r).

В зависимости от определения Т и t применяют следующие методики.

Точные проценты. В России, США, Великобритании и во многих других странах принято считать Т =365 в обычном году и Т =366 - в високосном, а t -число дней между датой выдачи (получения) ссуды и датой ее погашения. Дата выдачи и дата погашения считаются за один день.
Банковский метод. В этом методе t определяется как точное число дней, а число дней в году принимается за 360. Метод дает преимущества банкам особенно при выдаче кредита на срок более 360 дней и широко используется коммерческими банками.
Обыкновенные проценты с приближенным числом дней. В некоторых странах, например во Франции, Бельгии, Швейцарии принимают Т =360, а t -приближенным, так как считается, что в месяце 30 дней.

Пример 1 Фирма взяла ссуду в банке на расширение производства в размере 1 млн. руб. под 18% годовых с 20.01 по 05.10 включительно. Какую сумму она должна вернуть в конце срока при начислении процентов один раз в год? Определите коэффициент наращения.

Решение. Пусть год не високосный Т=365. Точное число дней между указанными датами
t =258, а приближенное - t=255.

1. Из (4) по точному методу получим

FV= -1 000 000(1+

0,18)= -1 127 233 руб.

Итак, в конце срока фирме придется отдать (FV отрицательно) на 127 233 руб. больше, чем она брала.

Коэффициент наращения в этом случае

К=(1+

0,18)=1,1273

2. По банковскому методу

FV= -1 000 000(1+

0,18)= -1 129 000 руб.

К=(1+

0,18)=1,129

3. По обыкновенному методу с приближенным числом дней

FV= -1 000 000(1+

0,18)= -1 127 500 руб.

К=(1+

0,18)=1,1275

Как видно из примера, при банковском методе расчета банку удастся больше "поживиться" за счет фирмы.

2) По срочному вкладу (деньги кладутся в банк на определенный срок: полгода, год или другой) проценты начисляются через определенные периоды. Обозначим
m -число периодов в году.

m =12 - при ежемесячном начислении процентов;

m =4 - при ежеквартальном начислении;

m =2 - при начислении раз в полугодие;

m =1 - при начислении раз в год.

В этом случае процентная ставка за один период составит величину , и уравнение эквивалентности запишется в виде:

FV + PV (1+ )=0 (5)

Коэффициент наращения

К=(1+

Пример 2 Пенсионер положил 3000 руб. на срочный пенсионный вклад на полгода под 14% годовых. Какая сумма у него накопится в конце срока, и какой процент он сможет снять? Каков коэффициент наращения?

Решение. Поскольку пенсионер отдал свои деньги банку, то первоначальная сумма отрицательна; m =2, так как начисления - раз в полгода.

FV = -(-3000)(1+0,14/2)=3210 руб.

I= FV- PV=210 руб.

К=1+0,14/2=1,07

По формулам (2)-(.5) можно решить обратную задачу: какую первоначальную сумму PV нужно дать в долг или положить в банк, чтобы по истечении срока получить сумму FV при заданной годовой процентной ставке r:

Пример 3 Через 180 дней после подписания договора фирма обязуется уплатить 310 тыс. руб. Кредит выдан под 16% годовых. Какова первоначальная сумма кредита?

Решение. В конце срока фирма должна вернуть деньги, следовательно, будущая сумма - отрицательная величина, а первоначальная - положительная. Из (5)

1.3 СЛОЖНЫЕ ПРОЦЕНТЫ

1.3.1 Формула сложных процентов

Схема сложных процентов предполагает их капитализацию, таким образом, базовая сумма, с которой происходят начисления, постоянно растет. Сложные проценты применяются в среднесрочных и долгосрочных финансовых операциях, то есть срок операции составляет несколько периодов начисления процентов.

Пусть Вы положили в банк срочный вклад в сумме PV на k лет под годовую процентную ставку r. Число периодов начисления процентов в году m .Тогда в соответствии с формулой (4) к концу первого периода, т.е. после первого начисления процентов, у Вас окажется сумма FV, определяемая соотношением

FV + PV (1+ )=0.

Если Вы не забрали причитающиеся Вам проценты, то к началу нового периода первоначальная сумма составит уже PV(1+r/m), а к концу второго периода на нее снова нарастут проценты и Ваша сумма вклада будет определяться из соотношения

и так далее.

К концу года Ваш вклад будет равен

Сумма, накопленная Вами в банке через k лет при годовой ставке r и начислениях процентов m раз в году, составит:

(6)

Эквивалентное уравнение (6) называют формулой сложных процентов.

Из уравнений (4) - (6) можно определить одну из величин:

FV - будущую сумму;

PV - текущую сумму;

r - номинальную процентную ставку;

t или k - срок сделки в днях или годах,

выразив их через остальные известные величины.

1.3.2 Определение будущей суммы

Пример 4 От продажи родительского дома у Вас оказалось 50 тыс. руб. Вы знаете, что в течение 5 лет Вам эти деньги не понадобятся, и Вы решили открыть счет в банке. Годовая ставка банка 12%. Банк предлагает следующие виды вкладов:

с ежемесячным начислением процентов;
с ежеквартальным начислением процентов;
депозит на 6 месяцев;
депозит на 12 месяцев.

Какой из вкладов принесет больший доход через 5 лет?

Решение. Воспользуемся формулой (6). В нашем примере PV= -50 000, r =0,12, k =5.

В первом случае m =12 и

90834,83 руб.

Во втором - m =4 и

90305,56 руб.

В третьем случае - m =2 и

89542,38 руб.

В последнем варианте - m =1 и

88117,08 руб.

Как видно из примера, чем меньше период начисления процентов при той же годовой процентной ставке, тем выгоднее вклад.

1.3.3 Определение текущей стоимости. Дисконтирование

В финансовой практике часто сталкиваются с задачей, обратной наращению процентов: по заданной будущей сумме FV, которую следует уплатить или получить через некоторое время, необходимо рассчитать современную, текущую сумму PV полученной ссуды или вклада в банк. Такая ситуация может возникнуть: при разработке контракта, при определении текущей стоимости векселя

По формуле простых процентов (4)

PV = - , (7)

где t - срок финансовой сделки в днях, T - число дней в году, r - годовая процентная ставка. Знак минус указывает на то, что в финансовых операциях настоящая и будущая суммы всегда имеют противоположные знаки.

Расчет PV по FV необходим и тогда, когда проценты с суммы удерживаются вперед, непосредственно при выдаче кредита, ссуды. В этих случаях говорят, что сумма FV дисконтируется, или учитывается, сам процесс начисления процентов и их удержания называют учетом, а удержанные проценты - дисконтом, или скидкой D.

D=FV-PV, (8)
где FV и PV берутся в (8) по абсолютной величине.

Отношение v=PV/FV называют дисконтным или дисконтирующим множителем. По формуле простых процентов

v=1/(1+ ×r). (9)

По формуле сложных процентов (6) текущая сумма вклада или текущая стоимость векселя записывается в виде

, (10)

где m - число раз начисления процентов в году, k - срок дисконтирования.

Дисконтирующий множитель

v= . (11)

Пример 5. Клиент должен получить в конце года 10000 руб. На какой вклад ему выгоднее положить деньги: простой или срочный с ежемесячным начислением процентов. Годовая процентная ставка в обоих случаях 16%

Дисконтирующий множитель по простым процентам v=1/(1+r t/T)=1/(1+0,16)=0,862069,

PV= - FV·v =10000·0,862= - 8620,69 руб.

Дисконтирующий множитель по сложным процентам

v=1/(1+r/m)^(m k)=1/(1+0,16/12)^12=0,853045

PV=-FV v=10000·0,853045= - 8530,45 руб.

Совершенно очевидно, что срочный вклад выгоднее клиенту, так как в начале года по нему нужно вложить на 90 руб. меньше, чем по простому вкладу.

Пример 6 Фирме предстоит через 10 лет уплатить за кредит банку $100 000. Номинальная ставка 28%. Проценты начисляются раз в полгода. Определите текущую стоимость кредита и дисконт банка.

Текущая стоимость

PV=-(-100000)/(1+0,28/2)^(2·10)=$7276,17

Такую ничтожную сумму фирма получит в качестве кредита.

Дисконт банка

D=FV- PV =100000-7276,17=$92723,83

Такую величину составит доход банка

1.3.4 Определение срока ссуды (вклада)

По формуле простых процентов (4) срок финансовой сделки определяется в днях t

, (12)

где T принятое число дней в году.

По формуле сложных процентов (6) срок финансовой сделки определяется в годах k

. (13)

В выражениях (12) и (13) r - номинальная ставка; текущая PV и будущая FV суммы берутся по абсолютной величине.

Пример 7 Сколько лет нужно копить деньги при первоначальном взносе 5000 руб., годовой процентной ставке 18% и ежеквартальных начислениях, чтобы накопить 10000 руб.?

k=ln(FV/PV)/ln(1+r/m)/m

k= ln(10000/5000)/ln(1+0,18/4)/4=3,937

4 года.

1.3.5 Определение размера процентной ставки

Нередко возникает вопрос, под какую ставку нужно дать кредит в сумме PV, чтобы через определенный срок получить обратно сумму FV?

По формуле простых процентов

. (14)

По формуле сложных процентов

. (15)

Пример 8 Фирма дала в кредит дочерней фирме 50 000 руб. сроком на 3 года с ежегодным начислением процентов. Под какой процент нужно дать кредит, чтобы вернуть 60 000 руб.?

r=m·((FV/PV)^(1/(m·k))-1)

r=(6/5)^(1/3)-1=0,06266

6,27%

1.3.6 Номинальная и эффективная ставки

Величину годовой процентной ставки r часто называют номинальной ставкой в отличие от процентной ставки за период r t/T или 1/m.

Для сравнения эффективности предложений различных банков по кредитным операциям их пересчитывают к эффективной процентной ставке , обеспечивающей ту же доходность, но при начислении процентов один раз в году. Сравнивая (6) с

получим ,

откуда = (16)

Пример 9 Определим эффективную годовую ставку в первых трех случаях примера 4.

Решение. Очевидно, что в четвертом случае, при ежегодных начислениях процентов, она составляет 12%. Для

m = 12 =(1+0,12/12)^12-1=0,1268;

m = 4 =(1+0,12/4)^4-1=0,1255;

m = 2 =(1+0,12/2)^2-1=0,1236.

Как и следовало ожидать, ежемесячное начисление обеспечивает самую большую эффективную ставку.

Замена в договоре номинальной ставки r при m - разовом начислении процентов на эффективную не изменяет финансовых обязательств участвующих сторон. Обе ставки эквивалентны в финансовом отношении. Вообще разные по величине номинальные ставки являются эквивалентными, если соответствующие им эффективные ставки имеют одну и ту же величину.

При подготовке контрактов может возникнуть необходимость в определении r по заданным значениям и m. Из (16) находим

(17)

Типовые задачи

Ссуда в размере 100 тыс. руб. выдана с 10 января по 10 сентября включительно под ставку 22% годовых. Какую сумму заплатит должник в конце срока? Рассчитать тремя методами.
Выдан кредит в сумме 10 тысяч долларов с 15.02 по 15.05 под 18% годовых. Рассчитайте будущую сумму тремя способами.
Фирма должна выплатить по кредиту, взятому на 4 месяца под ставку 20% годовых, 180 тыс. руб. Какова была сумма кредита и каков коэффициент наращения?
Банк принимает срочные вклады на 3 месяца с объявленной годовой ставкой 12%, на полгода с годовой ставкой 12,5% и на год с годовой ставкой 13%. Как выгоднее положить вклад на два года?
Ссуда в 15000 долларов выдана на 2,5 года под ставку 25% годовых с ежеквартальным начислением процентов. Определите сумму конечного платежа и коэффициент наращения.
Банк предлагает кредиты на 3 года с ежеквартальным начислением процентов и на два года с ежемесячным начислением процентов. В обоих случаях годовая процентная ставка составляет 20%. Какой кредит выгоднее фирме? Сравните эффективные ставки в обоих случаях.
Годовая процентная ставка коммерческого банка 24%. Начисление процентов ежемесячное. На какой минимальный срок нужно поместить клиенту вклад в 30 тысяч рублей, чтобы наращенная сумма составила не менее 35 тысяч рублей?
Рассчитайте будущее значение вклада 1000 долларов через 5 лет в зависимости от ставки (5%, 10%, 15%, 20%. 25%, 30%)
Рассчитайте коэффициент наращения вклада под 15% годовых через 1, 2, 3 года при ежеквартальном и ежемесячном начислении процентов.
Для совершения сделки клиенту необходимо иметь через полгода 3 тыс. долларов наличными. В настоящее время у него только 2,6 тыс. долларов. Под какую минимальную номинальную ставку он должен положить деньги в коммерческий банк, чтобы иметь нужную сумму к указанному времени при ежемесячном начислении процентов?
Сумма наращивается по сложной процентной ставке 18% с начислением раз в квартал. Определите эффективную ставку.
Фирма дала дочерней фирме в долг на три года 200000 руб. с условием возврата 250000 руб. Вычислите годовую процентную ставку.
Выдан кредит 200000 руб. на три года. Проценты начисляются раз в квартал. Определите величину процентной ставки за период, если по договору возврат должен составить 250000 руб.
Клиент внес в банк 14 тыс. руб. на срок с 14 марта по 20 апреля того же года. Годовая процентная ставка 12%, проценты простые. Определите наращенную сумму при расчете по: а) точным процентам с точным числом дней; б) банковскому методу; в) обыкновенным процентам с приближенным числом дней.
Определите наращенную сумму вклада в 300 тыс. руб. при сроке вклада 2 года. Годовая процентная ставка 14%. Начисление процентов производится: а) один раз в год; б) по полугодиям; в) поквартально; г) ежемесячно.

2. ПОСТОЯННЫЕ РЕГУЛЯРНЫЕ ПОТОКИ ПЛАТЕЖЕЙ

2.1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

При проведении большинства финансовых операций возникают денежные потоки - чередующиеся в течение ограниченного или неограниченного промежутка времени поступления и выплаты денежных средств. Поток состоит из отдельных элементов потока - платежей. Поступления денег считаются положительными платежами, а выплаты - отрицательными. В первой главе мы рассмотрели одноразовые поступления и выплаты и наращенные на них проценты. Денежный поток - это последовательность платежей разных направлений. Денежные потоки делятся:

по распределению во времени - на регулярные (периодические) и нерегулярные;
по величине элементов - на постоянные и переменные.

Периодические платежи могут осуществляться в конце периода - постнумерандо (обыкновенные) или в начале периода - пренумерандо.

Денежный поток, элементы которого Сi поступают через равные промежутки времени, называются финансовой рентой. Постоянная рента предполагает получение или выплату одинаковых сумм C в течение всего срока операции.

В этой главе будут рассматриваться только периодические постоянные потоки платежей, то есть постоянные ренты. Будем сначала полагать, что число платежей m раз в году и их момент (пренумерандо или постнумерандо) совпадают с числом и моментом начисления процентов, причем процентная ставка не меняется в течение всего срока операции.

Существует три основных вида операций.

Срочным аннуитетом называется денежный поток с равными поступлениями С в течение ограниченного промежутка времени в конце каждого периода. Например, клиент вносит в банк первоначальную сумму, а в обмен получает серию периодических выплат в течение срока действия договора. В конце срока договора ему причитается получить сумму FV. Эту ситуацию можно записать (-PV, С, С,… С, FV) и изобразить графически

Банковский кредит - это аннуитет наоборот. Клиент получает денежную ссуду PV, а потом выплачивает свой долг равными платежами С в течение срока погашения кредита. В конце срока операции ему остается выплатить сумму FV. Эту ситуацию можно записать (PV, -С, -С,…-С, -FV) и изобразить графически

Накопление периодическими взносами (формирование денежных фондов). В начале срока финансовой сделки вносится вклад в размере PV и через равные промежутки времени к нему добавляются суммы С. К концу срока сделки с учетом начисленных процентов накопится сумма FV. Эту ситуацию можно записать (-PV, -С, -С,…-С, FV) и изобразить графически

Анализ потока платежей предполагает решение

а) прямой задачи, когда проводится оценка с позиции будущего, т. е. вычисляется сумма всех платежей с начисленными процентами на конец срока проведения операции;

б) обратной задачи, когда проводится оценка с позиции настоящего, т. е. определяется современная стоимость всех платежей, приведенная на момент начала операции.

2.2 БУДУЩАЯ СУММА ПРЕНУМЕРАНДО И ПОСТНУМЕРАНДО БЕЗ ПЕРВОНАЧАЛЬНОЙ СУММЫ

2.2.1 Рента пренумерандо

Пусть одинаковые платежи размером С (cost – стоимость) осуществляются пренумерандо в течение n периодов. На них нарастают проценты по номинальной (ежегодной) процентной ставке r. Сначала рассмотрим С по абсолютной величине.

В начале первого периода осуществлен взнос С. К концу периода на него нарастут проценты, и будущая сумма составит

FV1 = С·(1 + r).

В начале второго периода внесена сумма С, а к концу второго периода на нее и на FV1опять нарастут проценты

FV2=С·(1+r)+С·(1+r)2.

К концу третьего периода

FV3 = С·(1+r)+С·(1+r)2+С·(1+r)3 и т. д.

К концу n-ого периода будущая сумма составит

FVn = С· (1+r)+С· (1+r)2+ . . . +С· (1+r)n = С· (1+r) · .

Нетрудно видеть, что это сумма геометрической прогрессии с общим членом

= 1·qn -1, где 1=С· (1+r), a q=1+r.

Как известно, сумма такой геометрической прогрессии

Sn=

Таким образом, получаем

FVn=

Если взносы осуществляются m раз в году в течение k лет, то число периодов сделки n=k·m, а процентная ставка за период составляет r/m. В этом случае

FV=

. (18)

2.2.2 Рента постнумерандо

Те же условия, что в разделе 2.2.1, но рента вносится в конце каждого периода – постнумерандо.

К концу первого периода сделан взнос С и FV1=С

К концу второго периода снова сделан взнос С, а на FV1 наросли проценты:

FV2=С+С·(1+r).

К концу третьего: FV3=С+С·(1+r)+С·(1+r)2 и т. д.

Будущая сумма к концу n-ого периода

Это геометрическая прогрессия с первым членом 1=С и частным q=(1+r). Следовательно,

Если взносы осуществляются m раз в году в течение k лет, то n=m·k

. (19)

Формулы (18) и (19) можно объединить в одну.

(20)

Здесь тип=0, для взносов постумерандо,

тип=1, для взносов пренумерандо.

Очевидно, что при выплатах пренумерандо абсолютная величина будущей накопленной суммы больше.

Поскольку выплаты С и конечная сумма имеют, как правило, разные знаки (-С; -С;-С; FV) или (С; С;С; -FV), то их сводят в уравнение эквивалентности

(21)

В выражениях (18) – (21) величина m – это число взносов и начислений процентов в году.

При ежемесячных взносах m=12;

при ежеквартальных взносах m=4;

при взносах раз в полгода m=2;

при ежегодных взносах m=1.

Пример 10. Сколько денег можно накопить в банке в течение года, внося ежемесячно по300 руб. во вклад под 18% годовых? Первый случай – взносы постнумерандо (тип=0)

Второй случай –взносы пренумерандо (тип =1)

Если бы мы копили эти деньги в банке из под кофе, то в конце года имели бы только

FV=300*12=3600 руб.

Таким образом, в обоих случаях за счет процентов банк нам приплачивает в конце года больше трехсот руб. Однако во втором случае (выплаты в начале каждого месяца) мы получим почти на 60 руб. больше.

2.3 УРАВНЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ В ОБЩЕМ ВИДЕ

В первом параграфе мы вывели уравнение эквивалентности (6) между одноразовым взносом и накопленной к концу срока финансовой сделки суммой FV при условии наращивания процентов по номинальной ставке r. В этом уравнении не учитывались периодические платежи С.

В параграфе 2.2.2 выведено уравнение эквивалентности (21), связывающее периодические платежи С и накопленную сумму FV при условии, что не было первоначального взноса PV.

В повседневных финансовых операциях накопления денег, кредитования, аннуитета фигурируют как первоначальные, так и периодические взносы.

Все эти ситуации описываются общим эквивалентным уравнением, объединяющим уравнения (6) и (21)

(22)

Из этого уравнения можно определить одну из величин как функцию остальных:

FV=f(PV,С,r,m,k) – будущую сумму в любой момент;
PV=f(FV,С,r,m,k) – текущую сумму, пересчитанную к любому моменту финансовой сделки;
С=f(PV,FV,r,m,k) – выплаты;
k=f(PV,FV,С,r,m) – срок договора;
r=f(PV,FV,С,m,k) – норму, годовую процентную ставку.

Единовременные платежи 📙 Реферат → 🆔 84237