Финансовая математика: предмет, принцип «временной стоимости денег», виды процентных ставок

n1 – общий срок платежного обязательства;

n2 – срок от момента учета до погашения.

Пример:

Платежное обязательство уплатить через 100 дней 2 млн. руб. с процентами, начисленными по ставке простых процентов i=20% годовых, было учтено за 40 дней до срока погашения по учетной ставке d=15%. Требуется определить сумму, получаемую при учете.

Решение:

Р2 = 2(1+100/365*0,2)(1-40/360*0,15)=2,074 млн. руб

При наращивании использовалась временная база 365 дней, а при дисконтировании – 360.

6. Расчет удвоения суммы для простых и сложных процентов

В целях оценки своих перспектив кредитор или должник может задаться вопросом: через сколько лет сумма ссуды возрастет в N раз пр иданной процентной ставке. Ответ можно получить, приравняв множитель наращения величине N:

а) для простых процентов (1+niпр. ) = N, откуда n = (N-1) / iпр .

б) для сложных процентов (1+iсл. )n = N, откуда n = ln N/ ln(1+iсл .)

Особенно часто используется N=2, тогда эти формулы называются формулами удвоения и принимают следующий вид:

а) для простых процентов n = 1 / i пр,

б) для сложных процентов n = ln 2 / ln (1+ i сл .)

Если учесть , что ln2=0,7, а ln(1+iсл .)=i, то n =0,7/ i

Важно учесть следующее:

1. Одинаковое  значение ставок простых и  сложных процентов приводит к  совершенно различным результатам.

2. При малых значениях ставки сложных процентов точная и приближенная формулы дают практически одинаковые результаты.

Пример: Рассчитать, за сколько лет долг увеличится вдвое при ставке простых и сложных процентов 3%. Результаты сравнить.

Решение :

а) при простых процентах: n = 1/iпр = 1/0,03 = 33 1/3 года;

б) при сложных процентах и точной формуле:

n = ln2/ln(1+iсл .) = 0.693147/ln(1+0.03) = 0.693147/0.0295588 = 23.45 года;

в) при сложных процентах и приближенной формуле:

 

n = 0.7/i = 0.7/0.03 = 23.33 года

7. Расчет начисления сложных процентов при дробном числе лет

Достаточно часто финансовые контракты заключаются на период, отличающийся от целого числа лет. В случае, когда срок финансовой операции выражен дробным числом лет, начисление процентов возможно с использованием двух методов:

· общий метод заключается в прямом расчете по формуле сложных процентов:

S = P • (1 + i)n ,

n = a + b,

где n – период сделки;

a – целое  число лет;

b – дробная  часть года.

· смешанный метод расчета предполагает для целого числа лет периода начисления процентов использовать формулу сложных процентов, а для дробной части года – формулу простых процентов:

S = P • (1 + i)a • (1 + bi).

Поскольку b < 1, то (1 + bi) > (1 + i)a , следовательно, наращенная сумма будет больше при использовании смешанной схемы.

• в ряде коммерческих банков применяется правило, в соответствии с которым за отрезки времени меньше периода начисления проценты не начисляются, т.е. S = P • (1 + i) a

Пример. В банке получен кредит под 9,5% годовых в размере 250 тыс. долларов со сроком погашения через два года и 9 месяцев. Определить сумму, которую необходимо вернуть по истечении срока займа двумя способами, учитывая, что банк использует германскую практику начисления процентов.

Решение:

а) Общий метод:

S = P • (1 + i)n = 250 • (1 + 0,095)2,9 = 320,87 тыс. долларов.

б) Смешанный метод:

S = P • (1 + i)a • (1 + bi) =

= 250 • (1 + 0,095)2 • (1 + 270/360 • 0,095) =

= 321,11 тыс. долларов.

Таким образом, по общему методу проценты по кредиту составят

I = S - P = 320,87 - 250,00 = 70,84 тыс. долларов,

а по смешанному методу

I = S - P = 321,11 - 250,00 = 71,11 тыс. долларов.

Как видно, смешанная схема более выгодна кредитору.

8. Расчет наращения сложных процентов по номинальной ставке

Период начисления по сложным процентам не всегда равен году, однако в условиях финансовой операции указывается не ставка за период, а годовая ставка с указанием периода начисления – номинальная ставка (j).

Номинальная ставка (nominal rate) – годовая ставка процентов, исходя из которой определяется величина ставки процентов в каждом периоде начисления, при начислении сложных процентов несколько раз в год.

Эта ставка

· во-первых, не отражает реальной эффективности сделки;

· во-вторых, не может быть использована для сопоставлений.

Если начисление процентов будет производиться m раз в год, а срок долга – n лет, то общее количество периодов начисления за весь срок финансовой операции составит N = n • m

Отсюда формулу сложных процентов можно записать в следующем виде:

S = P • (1 + j / m)N = P • (1 + j /m)mn ,

где j – номинальная годовая ставка процентов.

Если срок ссуды измеряется дробным числом периодов начисления, то при m разовом начислении процентов в году наращенную сумму можно рассчитывать несколькими способами:

а) по формуле сложных процентов

S = P • (1 + j / m ) N / r

где N / r - число периодов начисления (возможно, дробное)

б) по смешанной формуле

S = P • (1 + j / m ) a *( 1+ bj / m )

Пример: Сумма в размере 2000 дол. дана в долг на 2 года по ставке процента равной 10% годовых. Определить проценты и сумму, подлежащую возврату, введя ежеквартальное начисление процентов.

Решение:

Количество периодов начисления:

N = m • n = 4 • 2 = 8

Наращенная сумма составит:

S = P • (1 + j / m)mn = 2'000 • (1 + 0,1 / 4 )8 = 2'436,81 руб.

Сумма начисленных процентов:

I = S - P = 2'436,81 - 2'000 = 436,81 руб.

Таким образом, через два года на счете будет находиться сумма в размере 2'436,81 руб., из которой 2'000 руб. является первоначальной суммой, размещенной на счете, а 436,81 руб. – сумма начисленных процентов.

В финансовой практике значительная часть расчетов ведется с использованием схемы сложных процентов.

Применение схемы сложных процентов целесообразно в тех случаях, когда:

· проценты не выплачиваются по мере их начисления, а присоединяются к первоначальной сумме долга. Присоединение начисленных процентов к сумме долга, которая служит базой для их начисления, называется капитализацией процентов;

· срок ссуды более года.

9. Дисконтирование: по сложной годовой процентной ставке, по сложной годовой учетной ставке

Сложные ставки процентов учитывают возможность реинвестирования процентов, так как в этом случае наращение производится по формуле не арифметической, а геометрической прогрессии, первым членом которой является начальная сумма P , а знаменатель равен (1 + i )

P , P (1 + i ), P (1 + i )2 , P (1 + i )3 , …, P (1 + i )n ,

где число лет ссуды n меньше числа членов прогрессии k на 1 (n = k – 1).

Наращенная стоимость (последний член прогрессии) находится по формуле

,

где (1 + i )n – множитель наращения декурсивных сложных процентов.

Более широко распространено математическое дисконтирование по сложной процентной ставке i . Для m = 1 получаем

,

где 1/(1 + i )n – дисконтный множитель математического дисконтирования по сложной процентной ставке.

При неоднократном начислении процентов в течение года формула математического дисконтирования принимает вид

,

где j – номинальная сложная процентная ставка; 1/  – дисконтный множитель математического дисконтирования по сложной номинальной процентной ставке.

Для дисконтирования при сложной процентной ставке - при начислении процентов один раз в году - используется формула:

А при начислении процентов m раз в году формула:

 

При учете вексель выполняет две функции: коммерческого кредита и средства платежа.Абсолютная величина дисконта определяется как разность между номиналом векселя и его современной стоимостью на момент проведения операции. При этом дисконтирование осуществляется по учетной ставке d, устанавливаемой банком: где t - число дней до погашения;d – учетная ставка банка;P - сумма, уплаченная владельцу при учете векселя;N - номинал;Современная стоимость PV (ценные обязательства Р) при учете векселя по формуле:Суть данного метода заключается в том, что проценты начисляются на сумму, подлежащую уплате в конце срока операции. При этом применяется учетная ставка d.При дисконтировании по учетной ставке чаще всего используют временную базу 360/360 или 360/365. Используемую при этом норму приведения называют антисипативной ставкой процентов[2]. Учетная ставка d иногда применяется и для наращивания по простым процентам. Необходимость в таком наращивании возникает при определении будущей суммы контракта, например, общей суммы векселя. Формула определения будущей величины в этом случае имеет вид:Пример 1:Простой вексель на сумму 100 000 с оплатой через 90 дней учитывается в банке за 60 дней до погашения. Учетная ставка банка 15 %. Определить величину дисконта в пользу банка и сумму, полученную владельцем векселя.Disc = (100000 * 60 * 0.15) / 360 = 2500;Соответственно, владелец векселя получит величину PV:PV=100000 – 2500 = 97500;Предположим, что в рассматриваемом примере владелец векселя решил учесть вексель немедленно после получения, тогда:Disc = (100000 * 90 * 0.15) / 360 = 3750;PV = 100000 – 3750 = 96250;Как следует из полученного результата, при неизменном значении ставки d чем раньше производится учет векселя, тем больше будет величина дисконта в пользу банка и тем меньшую сумму получит владелец.

10. Дисконтирование: по сложной номинальной процентной ставке m раз в году, по сложной учетной ставке m раз в году

11. Непрерывные проценты: наращение, дисконтирование, связь дискретных и непрерывных процентных ставок

Для непрерывных процентов не существует различий между процентной и учетной ставками, поскольку сила роста – универсальный показатель. Однако наряду с постоянной силой роста может использоваться переменная процентная ставка, величина которой меняется по заданному закону (математической функции).

Непрерывное начисление процентов используется при анализе сложных финансовых задач, например, обоснование и выбор инвестиционных решений. Оценивая работу финансового учреждения, где платежи за период поступают многократно, целесообразно предполагать, что наращенная сумма непрерывно меняется во времени и применять непрерывное начисление процентов.

Все ситуации, которые мы до сих пор рассматривали, относились к дискретным процентам, поскольку их начисление осуществляется за фиксированные промежутки времени (год, квартал, месяц, день, час). Но на практике нередко встречаются случаи, когда проценты начисляются непрерывно, за сколь угодно малый промежуток времени. Если бы проценты начислялись ежедневно, то годовой коэффициент (множитель) наращения выглядел так:

kн = (1 + j / m)m = (1 + j / 365)365

Но поскольку проценты начисляются непрерывно, то m стремится к бесконечности, а коэффициент (множитель) наращения стремится к e j :

где e ≈ 2,718281, называется числом Эйлера и является одной из важнейших постоянных математического анализа.

Отсюда можно записать формулу наращенной суммы для n лет:

FV = PV • e j • n = P • e δ • n

Ставку непрерывных процентов называют силой роста (force of interest) и обозначают символом δ, в отличие от ставки дискретных процентов ( j ).

Пример. Кредит в размере на 100 тыс. долларов получен сроком на 3 года под 8% годовых. Определить сумму подлежащего возврату в конце срока кредита, если проценты будут начисляться:

а) один раз в год;

б) ежедневно;

в) непрерывно.

Решение:

Используем формулы дискретных и непрерывных процентов:

начисление один раз в год

FV = 100'000 • (1 + 0,08)3 = 125'971,2 долларов;

ежедневное начисление процентов

FV = 100'000 • (1 + 0,08 / 365)365 • 3 = 127'121,6 долларов

непрерывное начисление процентов

FV = 100'000 • e0,08 • 3 = 127'124,9 долларов.

12. Расчет срока кредита:

- при наращении  по сложной годовой ставке %,

- при наращении  по номинальной ставке % m раз в году,

- при наращении  по постоянной силе роста

В любой простейшей финансовой операции всегда присутствуют четыре величины: современная величина (PV), наращенная или будущая величина (FV), процентная ставка (i) и время (n).

Иногда при разработке условий финансовой сделки или ее анализе возникает необходимость решения задач, связанных с определением отсутствующих параметров, таких как срок финансовой операции или уровень процентной ставки.

Как правило, в финансовых контрактах обязательно фиксируются сроки, даты, периоды начисления процентов, поскольку фактор времени в финансово-коммерческих расчетах играет важную роль. Однако бывают ситуации, когда срок финансовой операции прямо в условиях финансовой сделки не оговорен, или когда данный параметр определяется при разработке условий финансовой операции.