Е.В. Ширшов, Н.И. Петрик,
А.Г. Тутыгин, Т.В. Меньшикова
ФИНАНСОВАЯ
МАТЕМАТИКА
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
КНОРУС
Москва
2009
Министерство образования и науки Российской Федерации
Е.В. Ширшов, Н.И.Петрик,
А.Г.Тутыгин, Т.В. Меньшикова
ФИНАНСОВАЯ МАТЕМАТИКА
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области финансов, учета и мировой экономики в качестве учебного пособия
КНОРУС
Москва
2009
УДК 681.140
ББК 65.26 Я 73
Ш30
Эксперт – М.С. Красс, д-р физ-мат. наук, проф. кафедры математического моделирования экономических процессов Финансовой академии при Правительстве РФ
Рецензенты – П.Д. Андреев, доц. кафедры математического анализа и геометрии Поморского государственного университета им. М.В. Ломоносова, канд. физ.-мат. наук;
В.А. Скрипниченко, проф. кафедры финансов, налогообложения и бюджета Всероссийского заочного финансово-экономического института, д-р экон. наук
Ширшов Е.В. Финансовая математика: Учебное пособие. – 5-е изд., перераб. и доп. / Е.В. Ширшов, Н.И. Петрик, А.Г. Тутыгин, Т.В. Меньшикова. – М.: Изд-во Кнорус, 2009. - 123 с.
Подготовлено кафедрами автоматизации обработки экономической информации, финансов и кредита, высшей математики.
В пособии систематизированы методы количественного финансового анализа. Приведены различные методы и способы разнообразных финансовых и кредитных расчетов. Подробно рассмотрены методы начисления процентов, обобщающие характеристики рентных платежей, методики определения эффективности краткосрочных и долгосрочных финансовых вложений.
Предназначены для студентов института экономики, финансов и бизнеса специальностей 061100 ²Менеджмент², 060500 ²Бухучет и аудит², 060400 ²Финансы и кредит², 060800 ²Экономика и управления в отраслях лесного комплекса² всех форм обучения.
Библиогр. 8 назв.
ISBN
© КНОРУС, 2009
ВВЕДЕНИЕ
В любом из современных курсов экономики используется математический аппарат. Профессиональное занятие бизнесом требует, прежде всего, умения оценивать все возможные варианты финансовых последствий при совершении любой сделки. Центральная проблема экономики — это проблема рационального выбора, для этого необходимы определенные знания в области финансовых вычислений, основанные на теории и практике количественного финансового анализа. Роль математических методов в экономике постоянно возрастает.
В первом разделе пособия рассмотрены основные понятия финансового количественного анализа, приведены параметры финансовых вычислений — проценты, система процентных ставок, наращение процентов, дисконтирование платежей, финансовая эквивалентность платежей, влияние инфляционных процессов, консолидация платежей, аннуитеты, показана их взаимосвязь.
Во втором разделе уделено внимание вопросам, относящимся к количественному анализу разнообразных потоков платежей. Рассмотрены методы погашения долгов, ипотечное кредитование, операции с ценными бумагами, страхование.
Все разделы пособия содержат типовые примеры, что облегчает восприятие теоретического материала и делает его доступным для самостоятельного освоения и применения в практической деятельности как студентами, так и специалистами различных финансовых институтов. Изложение материала построено от простого к сложному, что позволяет сделать правильный математический расчет в определенной хозяйственной ситуации и сделать выбор.
Пособие представляет интерес не только для студентов экономических вузов, бизнес-школ, колледжей, но и специалистов - сотрудников банков, инвестиционных компаний, пенсионных фондов и страховых компаний.
РАЗДЕЛ I. Основные понятия
финансовой математики
__________________________________________________________________________________________________
1. Основные виды процентов
Проценты процентные деньги - это абсолютная величина дохода (interest) от предоставления капитала в долг в любой ее форме выдача ссуды, покупка облигации, учет векселя, продажа товара в кредит и т.д.. Проценты обозначаются буквой I. Величина полученного дохода определяется исходя из:
величины вкладываемого капитала P;
срока n, на который вкладывается капитал;
размера и вида процентной ставки (обозначения i, d, j, f, ).
Наращение основной суммы S происходит за счет присоединения процентных денег к основному капиталу: S = P + I.
Коэффициентом наращения называется безразмерная величина, которая показывает, во сколько раз вырос капитал.
Период начисления - это промежуток времени, за который начисляются проценты. Период начисления может быть разбит на интервалы, по прошествии которых происходит начисление процентов.
Существуют два способа начисления процентов: декурсивный и антисипативный. При декурсивном способе проценты начисляются в конце каждого интервала начисления. Их величина определяется исходя из предоставляемого капитала P. Процентная ставка представляет собой отношение суммы начисленного за определенный интервал дохода (процентов) к сумме имеющегося капитала на начало данного интервала. При антисипативном (предварительном) способе проценты начисляются в начале каждого интервала. Сумма процентных денег (дохода) определяется исходя из наращенной суммы. В этом случае процентная ставка представляет собой отношение суммы дохода, выплачиваемой за определенный интервал, к величине наращенной суммы. Такая процентная ставка называется учетной (в широком смысле).
При обоих способах начисления проценты могут быть либо простыми, либо сложными.
Величина процентной
ставки определяется как
где IГ
- сумма процентов за год; P
- сумма капитала, предоставляемого в
кредит. Процентная ставка выражается
десятичной дробью.
Для простых процентов доход за n лет
I = IГ n .
Наращение основной суммы
S=P+ I = P+ Pin =P(1+in),
где 1 + in = kн - коэффициент наращения.
Когда срок финансовой сделки не равен целому числу лет, период начисления равен отношению числа дней функционирования сделки к числу дней в году K, то есть
n
=
.
В этом случае формула наращенной суммы примет вид
.
На практике применяются три варианта расчета процентов с использованием временной базы К.
Точные проценты с точным числом дней ссуды (английская практика). Продолжительность года K (временная база) равна 365 (366) дням. Точное число дней ссуды определяется путем подсчета числа дней между датой выдачи ссуды и датой ее погашения. Для подсчета числа дней можно воспользоваться прил. 1.
Обыкновенные (коммерческие) проценты с точным числом дней ссуды (французская практика). Величина рассчитывается как в предыдущем случае, а временная база принимается равной K=360 дн.
Обыкновенные проценты с приближенным числом дней ссуды (германская практика). В этом случае год делится на 12 месяцев по 30 дней в каждом и временная база K = 360 дн.
При точном и приближенном методах начисления процентов день выдачи и день погашения ссуды принимают за 1 день.
Пример 1.1. Банк выдал кредит 50 тыс. руб. 15 января. Срок возврата кредита 12 сентября. Процентная ставка установлена в размере 10 годовых. Год невисокосный. Определить сумму, подлежащую возврату.
Решение. Наращенную сумму долга S, подлежащую возврату, рассчитаем тремя методами.
По формуле точных процентов с точным числом дней ссуды. Точное число дней ссуды определим по прил. I. Порядковый номер 15 января - 15, порядковый номер 12 сентября - 255. Точное число дней ссуды = 255 - 15 = 240 дн.
тыс. руб.
По формуле обыкновенных процентов с точным числом дней ссуды.
53, 333 тыс. руб.
По формуле обыкновенных процентов с приближенным числом дней ссуды. Приближенное число дней ссуды: январь - 16 дней, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август- 307 дн., сентябрь - 12 дн.
Тогда
= 16 + 307 + 12 - 1 = 237 дней.
тыс. руб.
Рассмотрим случай, когда на различных интервалах начисления процентов применяются различные простые процентные ставки. Наращенная сумма на конец срока определяется следующим образом:
,
где it - ставка простых процентов в периоде t, t=; nt - продолжительность периода; .
Пример 1.2. Контракт предусматривает следующий порядок начисления процентов: первый год - ставка 10%, в каждом последующем полугодовая ставка повышается на 1%. Необходимо определить коэффициент наращения за два года.
Р е ш е н и е. Находим коэффициент наращения
kн=
=
1 + 0,11
+ 0,110,5
+ 0,120,5
= 1,215.
Обычно к наращению по простым процентам прибегают при выдаче краткосрочных ссуд (на срок до одного года) или в случае, когда проценты не присоединяются к сумме долга, а периодически выплачиваются кредитору.
На практике при инвестировании средств в краткосрочные депозиты прибегают к начислению процентов на уже наращенные в предыдущем периоде суммы, то есть происходит многоразовое наращение, именуемое реинвестированием, или капитализацией процентов. В этом случае наращенная сумма определяется по формуле
.
Пример 1.3. 200 руб. положены 1 марта на месячный депозит под 12% годовых. Какова наращенная сумма, если операция повторяется три раза?
Р е ш е н и е. Если начисляются точные проценты, то
руб.
Начисление обыкновенных процентов (германская практика) наращенная сумма
Простая учетная ставка - антисипативный способ начисления процентов. Суть его сводится к тому, что проценты начисляются в начале расчетного периода, при этом за базу (100%) принимается сумма погашения долга.
Введем обозначения:
d % - простая годовая учетная ставка;
d - относительная величина этой ставки;
Dг - сумма процентных денег за год;
D - сумма процентных денег за период, равный n.
Тогда простая учетная ставка
![]()
![]()
где S - наращенная сумма.
Сумма процентных денег за 1 год составит Dг = dS, а за период n D = Dг n = Sdn. Произведем преобразования:
S = P + D; S = P + Sdn; S - Sdn = P; P = S(1 - dn).
Получаем
- основная формула для простых
антисипативных процентов. Здесь
- коэффициент наращения.
Можно также записать
.
Пример 1.4. Через 180 дней после подписания договора должник уплатит 310 руб. Кредит выдан под 16% годовых. Какова первоначальная сумма долга при условии, что при начислении процентов используется простая учетная ставка и временная база K=360 дн.?
Р е ш е н и е. Первоначальная сумма долга - это величина P
руб.
На практике расчеты по простым учетным ставкам чаще всего применяются при учете векселей и других краткосрочных долговых обязательств.
Пример 1.5. Владелец векселя учел его в банке по простой учетной ставке 9% за 30 дней до срока погашения, получив при этом 70 тыс. руб. Определить номинал векселя.
Р е ш е н и е. Номинал векселя - это величина S
руб.
Задачи для самостоятельного решения
Задача 1.1. За срок займа сумма обыкновенных процентов по банковскому векселю составила 15 тыс. руб.
Определить, используя прямое и обратное соотношение обыкновенных и точных процентов, сумму точных процентов при условии, что год високосный.
Задача 1.2. Годовая ставка при начислении обыкновенных процентов по депозитному 30 - дневному сертификату номиналом 100 тыс. руб. равна 10%. Год високосный.
Определить:
1) размер годовой ставки при начислении точных процентов, обеспечивающий доход, равный коммерческим процентам (использовать прямое и обратное соотношения обыкновенных и точных процентов).
2) сумму обыкновенных и точных процентов, выплаченных при погашении сертификата.
Задача 1.3. Переводный вексель выдан на сумму 500 тыс.руб. с уплатой 19 декабря. Векселедержатель учел вексель в банке 25 октября по учетной ставке 8%.
Определить сумму, полученную векселедержателем, и размер дисконта в пользу банка.
Задача 1.4. Сберегательный сертификат выдан на 180 дней под 60 % годовых с погашением по 50 тыс. руб. Год не високосный.
Определить доход держателя сертификата.
Задача 1.5. На какой срок должен быть выпущен сберегательный сертификат номиналом 10 тыс.руб., если сумма погашения при 8% годовых составляет 10,5 тыс.руб.? Год невисокосный.
Задача 1.6. Сберегательный сертификат номиналом 10 тыс.руб. выдан на 120 дней с погашением в сумме 12 тыс. руб.
Определить: 1) учетную ставку; 2) процентную ставку
За временную базу принять 360 дней.
Задача 1.7. По сберегательному сертификату, выданному на 210 дней, начисляется дисконт в размере 12% от суммы погашения. Год не високосный.
Определить: 1) учетную ставку; 2) процентную ставку.
Основное отличие сложных процентов от простых заключается в том, что база для начисления процентов меняется от одного расчетного периода к другому. Сумма начисленных в каждом периоде процентов добавляется к капиталу предыдущего периода, а начисление процентов в последующем периоде производится на эту, уже наращенную величину первоначального капитала. Механизм наращения первоначального капитала по сложным процентам называется капитализацией.