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Federico Villarreal U n i v e r s i d a d N a c i o n a l GUÍA ACADÉMICA MATEMATICA FINANCIERA ECONOMIA CICLOII Euded Escuela Universitaria Educación a distancia MANUEL J. ESQUIVEL TORRES MATEMATICA FINANCIERA Página 2 INDICE PRESENTACION ................................................................................................................................................................... 4 INTRODUCCION A LA ASIGNATURA ............................................................................................................................... 5 ORIENTACIONES GENERALES DE ESTUDIO ............................................................................................................... 6 TUTORIAS .............................................................................................................................................................................. 7 CRONOGRAMA ..................................................................................................................................................................... 7 EVALUACION ......................................................................................................................................................................... 8 MEDIOS Y RECURSOS DIDACTICOS .............................................................................................................................. 8 OBJETIVOS GENERALES ................................................................................................................................................... 9 UNIDAD I:NOCIONES BASICAS ....................................................................................................................................... 10 TEMA 1: LEYES DE EXPONENTES ................................................................................................................................ 10 TEMA 2: LOGARITMOS ..................................................................................................................................................... 12 2.1. PROPIEDADES DE LOS LOGARITMOS ............................................................................................................ 12 2.2. APLICACIÓN A LA MATEMÁTICA FINANCIERA .............................................................................................. 14 TEMA 3: PORCENTAJE ..................................................................................................................................................... 14 3.1. ALGUNOS EJEMPLOS DETALLADOS ............................................................................................................... 15 3.2 CÁLCULO DEL PRECIO ANTERIOR A PARTIR DEL PRECIO ACTUAL ....................................................... 16 TEMA 4: USO DE LA CALCULADORA CIENTÍFICA ..................................................................................................... 17 4.1. ENCENDIDO Y APAGADO.................................................................................................................................... 17 4.2. LEYENDAS DE TECLAS ....................................................................................................................................... 17 4.3. CONFIGURACIÓN DE LA CALCULADORA ....................................................................................................... 17 4.4. INGRESO DE EXPRESIONES Y VALORES ...................................................................................................... 18 4.5. CALCULOS BASICOS ............................................................................................................................................ 18 TEMA 5: EL DINERO........................................................................................................................................................... 19 5.1. DEFINICION: ............................................................................................................................................................ 19 5.2. VALOR DEL DINERO EN EL TIEMPO ............................................................................................................... 19 5.3. PAGOS ...................................................................................................................................................................... 20 TALLER Nº 1 ......................................................................................................................................................................... 21 UNIDAD II: INTERES SIMPLE E INTERES COMPUESTO MONTO Y TASAS DE INTERES................................. 23 TEMA 6: INTERÉS SIMPLE ............................................................................................................................................... 23 6.1 DEFINICION: ........................................................................................................................................................... 23 6.2. INTERÉS SIMPLE EXACTO E INTERÉS SIMPLE ORDINARIO ..................................................................... 27 6.3. MONTO SIMPLE ..................................................................................................................................................... 28 6.4. VALOR ACTUAL A INTERÉS SIMPLE ................................................................................................................ 29 TEMA 7: INTERÉS COMPUESTO: ................................................................................................................................... 29 7.1. DEFINICION: ............................................................................................................................................................ 29 7.2. ¿QUÉ ES LA CAPITALIZACIÓN? ......................................................................................................................... 30 7.3. INTERESES SIMPLE Vs. INTERES COMPUESTO. ......................................................................................... 32 TEMA 8: TASAS DE INTERÉS .......................................................................................................................................... 34 8.1. TASA DE INTERÉS NOMINAL ............................................................................................................................. 35 8.2 TASA DE INTERÉS EFECTIVA ............................................................................................................................. 36 8.3. TASAS EQUIVALENTES PARTIENDO DE UNA TASA EFECTIVA DADA ................................................... 37 MATEMATICA FINANCIERA Página 3 TALLER Nº2 .......................................................................................................................................................................... 38 UNIDAD III: DESCUENTO SIMPLE Y DESCUENTO COMPUESTO .......................................................................... 39 TEMA9: DESCUENTO SIMPLE. ....................................................................................................................................... 39 9.1. DESCUENTO COMERCIAL DE UN PAGARÉ ................................................................................................... 40 9.2. VALOR COMERCIAL DE UN PAGARÉ ............................................................................................................... 41 9.3. PLAZO Y TASA DE INTERÉS EN UN DOCUMENTO ...................................................................................... 41 9.4. DESCUENTO INTERBANCARIO ......................................................................................................................... 42 9.5. DESCUENTOS SUCESIVOS, EN SERIE O EN CADENA ...............................................................................43 TALLER Nº3 .......................................................................................................................................................................... 44 TEMA10: DESCUENTO A INTERÉS COMPUESTO ...................................................................................................... 44 ACTIVIDADES: ..................................................................................................................................................................... 45 TALLER Nº 4:........................................................................................................................................................................ 47 TEMA11: CÁLCULO DEL VALOR NOMINAL O VALOR DE VENCIMIENTO ............................................................ 48 TALLER Nº 5: ...................................................................................................................................................................... 49 UNIDAD IV: ANUALIDADES Y SEGUROS DE VIDA ..................................................................................................... 50 TEMA12: ANUALIDADES O TEORIA DE LA RENTA .................................................................................................... 50 12.1. DEFINICION .......................................................................................................................................................... 50 12.2. CLASIFICACIÓN DE LAS ANUALIDADES O RENTAS. ................................................................................. 52 12.3. VALOR DE LA ANUALIDADES O RENTAS ..................................................................................................... 53 12.4. FACTORES FINANCIEROS ................................................................................................................................ 56 12.5. VALOR PRESENTE DE UNA ANUALIDAD ...................................................................................................... 57 TALLER Nº 6:........................................................................................................................................................................ 58 TEMA13: ANUALIDADES ANTICIPADAS ........................................................................................................................ 59 TALLER Nº 7:........................................................................................................................................................................ 61 TEMA14: ANUALIDADES VENCIDAS .............................................................................................................................. 62 TALLER Nº 8:........................................................................................................................................................................ 64 TEMA15: ANUALIDADES DIFERIDAS ............................................................................................................................. 64 TALLER Nº 9:........................................................................................................................................................................ 66 TEMA16: RENTAS PERPETÚAS ...................................................................................................................................... 66 16.1 DEFINICION: .......................................................................................................................................................... 66 ACTIVIDADES ...................................................................................................................................................................... 66 TEMA 17: AMORTIZACIÓN ............................................................................................................................................... 69 13.1. DEFINICION .......................................................................................................................................................... 69 13.2. CALCULO DE LA CUOTA CONSTANTE .......................................................................................................... 70 TEMA18 SEGUROS DE VIDA ........................................................................................................................................... 72 14.1. DEFINICIÓN: ......................................................................................................................................................... 72 14.2. TABLA DE MORTALIDAD ................................................................................................................................... 72 14.3 OPERACIONES DEMOGRAFICO - FINANCIERA ........................................................................................... 73 14.4. PRIMA DE UN SEGURO TEMPORAL .............................................................................................................. 77 TALLER Nº 11: ..................................................................................................................................................................... 79 SOLUCIONARIO .................................................................................................................................................................. 80 GLOSARIO ............................................................................................................................................................................ 92 ANEXO .................................................................................................................................................................................. 94 MATEMATICA FINANCIERA Página 4 PRESENTACION MATEMATICA FINANCIERA Página 5 INTRODUCCION A LA ASIGNATURA Matemática Financiera es materia del segundo ciclo que corresponde a la carrera de Ciencias Económicas, La matemática financiera es parte de la matemáticas aplicadas que es considerada la matemática del dinero. Estudia aspectos financieros de la economía moderna. Esta guía ha sido elaborada a fin de que sirva como material de consulta para los estudiantes de educación a distancia, siendo que en el contexto de la profesión y de la vida cotidiana se nos presenta problemas, encontrándonos con disyuntivas; para ello necesitamos capacidades financieras que nos permitan tomar decisiones a fin de optimizar los recursos financieros. Los problemas de esta naturaleza se complementan con una herramienta necesaria que nos permite solucionar los distintos temas financieros de las compañías, gobierno, etc. entre las causas que posibilitan el cierre de los negocios al corto tiempo de haber iniciado sus operaciones se debe a las decisiones financieras tomadas. El desarrollo de la asignatura nos permite establecer su importancia y utilidad, para ello recurrimos a las diversas noticias nacionales e internacionales de revistas especializadas de economía o negocios; mencionando diversas datas que nos dan la relevancia de tales problemas como comisiones de fondos de pensiones, inversiones y rentabilidades, seguros de vida, rentas vitalicias, créditos hipotecarios, entre otros; Para ello se utilizan necesariamente esta herramienta matemática como parte de un conjunto de acciones de política empresarial e institucional. El estudio del curso tiene como propósito que el participante alcance los conocimientos necesarios que permitan tener el nivel de análisis, criterio razonable tendiente a solucionar los diversos problemas de la sociedad. El interés por la materia; le va permitir al participante obtener el éxito personal y profesional con la visión del conocimiento global en el mundo de los negocios. El desarrollo de los capítulos comprende temas de: Nociones fundamentales, tasade interés simple, compuesto, cálculo del monto, Formulas, Descuento, anualidades. Econ. Manuel J. Esquivel Torres MATEMATICA FINANCIERA Página 6 ORIENTACIONES GENERALES DE ESTUDIO MATEMATICA FINANCIERA Página 7 TUTORIAS Las tutorías se desarrollan mediante la programación de un calendario de tutorías en la modalidad presencial – virtual. CRONOGRAMA Se debe mostrar el cronograma de la signatura indicando su inicio y final, de cada unidad, fecha de entrega de trabajos, fecha de los foros, fecha de tutorías presenciales. CRONOGRAMA Tutorías presenciales Cantidad de horas académicas Tutorías presenciales y virtuales Horas presenciales Horas virtuales Horas video- conferencia UNIDAD I Semana 1 2 2.5 3 Semana 2 2 2.5 3 UNIDAD II Semana 3 2 2.5 3 Semana 4 2 2.5 3 EVALUACIÓN PARCIAL VIRTUALES UNIDADES I-II UNIDAD III Semana 5 2 2.5 3 Semana 6 2 2.5 3 UNIDAD IV Semana 7 2 2.5 3 Semana 8 2 2.5 3 EVALUACIÓN FINAL UNIDADES III –IV TOTAL 16 20 24 60 horas académicas CRONOGRAMA DE ENTREGA DE TRABAJOS Fecha de tutorías presenciales Fecha de foros Presentación trabajo monográfico UNIDAD I Semana 1 Semana 2 UNIDAD II Semana 3 Semana 4 UNIDAD III Semana 5 Semana 6 MATEMATICA FINANCIERA Página 8 UNIDAD IV Semana 7 Semana 8 EVALUACION El promedio final de la asignatura en la modalidad Presencial - Virtual se obtiene aplicando los siguientes pasos porcentuales: Evaluación de trabajos académicos (TA): (40%) Evaluación interacción virtual (IV): (20%) Evaluación Final (EF): (40%) El estudiante que abandona la asignatura tendrá promedio 00 (cero) en el acta final, debiendo registrar nuevamente su matrícula. El examen parcial será virtual y se realizara en la 4ª semana del módulo. El examen final será presencial y se realizara en la 8ª semana del módulo. También se presentara un trabajo monográfico la última semana de clase. MEDIOS Y RECURSOS DIDACTICOS DIAZ MATA, ALFREDO; AGUILERA VÍCTOR MANUEL, 1998, MATEMATICA FINANCIERA, MEXICO, EDITORIAL MC GRAW HILL, ABRAHAM HERNANDEZ HERNANDEZ, MATEMATICAS FINANCIERAS TEORIA Y PRACTICA. 5TA EDICION Textos complementarios 1. CESAR ACHING GUSMAN, 1998. MATEMATICAS FINANCIERAS PARA LA TOMA DE DECISIONES EMPRESARIALES http://proyectoempresarial.files.wordpress.com/2009/09/matematicasfinanc ierasparatomadedeci.pdf 2. JOSÉ LUIS VILLALOBOS, 2007 MATEMÁTICAS FINANCIERAS 3RA. http://www.slideshare.net/kmerejo/matematicas-financieras-3ra-edicion- jose-luis-villalobos# 3. CARLOS ALIAGA VALDEZ, 2010, MANUAL DE MATEMATICA FINANCIERA: TEXTO, PROBLEMAS Y CASOS. Plataforma virtual (MATEMÁTICAS FINANCIERAS [(ECONOMÍA) (I BIMESTRE)http://www.youtube.com/watch?v=1n2dNr9T1cs (I BIMESTRE)http://www.youtube.com/watch?v=-E1r8gHlK0I (MATEMÁTICAS FINANCIERAS [(ECONOMÍA) (II BIMESTRE)http://www.youtube.com/watch?v=_gXslhNPLnI (II BIMESTRE)http://www.youtube.com/watch?v=tZVNLP52yjs PF = TA (0,4) + IV (0,2) + EF (0,4) MATEMATICA FINANCIERA Página 9 OBJETIVOS GENERALES Capacitar al estudiante en el dominio de las técnicas financieras para la toma de decisiones. Desarrollar habilidades para reconocer los parámetros y principios fundamentales en que se basan la matemática financiera, en especial el valor del dinero en el tiempo. Capacitar al estudiante para que se encuentre en condiciones de resolver con buen criterio, las operaciones financieras que se presentan en la actividad bancaria, comercial o industrial. Capacitar al estudiante para que calcule los intereses y otros cálculos financieros que utilizará en su carrera profesional. MATEMATICA FINANCIERA Página 10 UNIDAD I Objetivos específicos. Analizar y practicar las bases fundamentales de la matemática, que sirven de base en la práctica del curso. Formalizar y expresar con propiedad los conceptos básicos del dinero. Identificar y explicar los conceptos básicos de los logaritmos. Distinguir a través de casos, las diferentes situaciones que se pueden presentar en la utilización de los porcentajes. Uso de la calculadora científica. Contenido temático: 1. Leyes de exponentes 2. Logaritmos 3. Porcentaje 4. Uso de la calculadora 5. El dinero 6. Pagos TEMA 1: LEYES DE EXPONENTES Los exponentes también se llaman potencias o índices El exponente de un número dice cuántas veces se multiplica el número. En este ejemplo: 82 = 8 × 8 = 64 En palabras: 82 se puede leer "8 a la segunda potencia", "8 a la potencia 2" o simplemente "8 al cuadrado" NOCIONES BÁSICAS MATEMATICA FINANCIERA Página 11 Todas las "Leyes de los Exponentes" (o también "reglas de los exponentes") vienen de tres ideas: El exponente de un número dice multiplica el número por sí mismo tantas veces Lo contrario de multiplicar es dividir, así que un exponente negativo significa dividir Un exponente fraccionario como 1/n quiere decir hacer la raíz n- ésima: Leyes algebraicas Leyes conmutativas: a + b = b + a a × b = b × a Leyes asociativas: (a + b) + c = a + (b + c) (a × b) × c = a × (b × c) Ley distributiva: (a + b) × c = a × c + b × c Ley Ejemplo x1 = x 61 = 6 x0 = 1 70 = 1 x-1 = 1/x 4-1 = ¼ xmxn = xm+n x2x3 = x2+3 = x5 (xm)n = xmn (x2)3 = x2×3 = x6 (xy)n = xnyn (xy)3 = x3y3 x-n = 1/xn x-3 = 1/x3 x √ x MATEMATICA FINANCIERA Página 12 TEMA 2: LOGARITMOS El logaritmo es la potencia a la que deben ser elevada una base para que produzca determinado número (el logaritmo es un exponente). Es decir, el logaritmo es un número en potencia a la que hay que elevar 10 para reproducir ese número como en la siguiente tabla. 105 = 100000 por consiguiente, el logaritmo de 100000 es 5 104 = 10000 10000 es 4 103 = 1000 1000 es 3 102 = 100 100 es 2 101 = 10 10 es 1 100 = 1 1 es 0 En la práctica se emplea la abreviatura log en lugar de la frase “logaritmo de”. Así se Tiene: log 100000 = 5; log de 10000 = 4… etc. 2.1. PROPIEDADES DE LOS LOGARITMOS 1. Dos números distintos tienen logaritmos distintos. Si Si P es diferente de Q entonces logaritmo en base a de P es diferente a logaritmo en base a de Q. 2. El logaritmo de la base es 1 , pues 3. El logaritmo de 1 es 0, cualquiera que sea la base , pues 4. El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores 5. El logaritmo de un cociente es igual al logaritmo del numerador menos el logaritmo del denominador MATEMATICA FINANCIERA Página 13 6. El logaritmo de una potencia es igual al exponente por el logaritmo de la base de la potencia 7. El logaritmo de una raíz es igual al logaritmo del radicando dividido por el índice 8. Cambio de base: El logaritmo en base a de un número se puede obtener a partir de logaritmos en otra base Ejemplos: Se lee logaritmo en base de P Ejemplos (Logaritmo en base 2 de 8 es igual a 3) pues 3 es el exponente al que hay que elevar 2 para que nos de 8 ……. (Logaritmo en base 10 de 0.0001 es igual a -4) pues -4 es el exponente al que hay que elevar 10 para que nos de 0.0001 ……… Cuando no ponemos la base del logaritmo se entiende que es 10, o sea que se trata de logaritmo decimal. a) (Propiedad 6) à b) (Propiedad 6) à MATEMATICA FINANCIERA Página 14 c) (Propiedad 6) à d) (Por la propiedad 7) 2.2. APLICACIÓN A LA MATEMÁTICA FINANCIERA Si un capital de 3500 soles ha dado como resultado $180 de interés bajo una tasa nominal semestral de 4%capitalizable quincenalmente ¿Cuál será el número de meses de la operación? C 1 1 1 1 1 nlog 1 ) Solución . . Pero en meses dividimos entre 2 ya que en el mes hay 2 quincenas 40.43/2 = 20.22 TEMA 3: PORCENTAJE Un porcentaje también se puede escribir como un decimal o una fracción La mitad se puede escribir... Como porcentaje: 50% Como decimal: 0,5 Como fracción: 1/2 I = 180 x 2.80 = 504 (6x 30 días)/15 =12 MATEMATICA FINANCIERA Página 15 3.1. ALGUNOS EJEMPLOS DETALLADOS Calcula 25% de 80 25% = ASI QUE EL 25% DE 80 ES 20 Un pantalón tiene una rebaja de 25%. El precio normal es $120. Calcula el nuevo precio Calcula 25% de $120 25% = 25/100 (25/100) × $120 = $30 25% de $120 es $30 Así que la reducción es $30 Quita la reducción del precio original $120 - $30 = $90 El precio del pantalón en rebajas es $90 Ejemplo 1 El X% de A es (X/100)A o (XA)/100 Ejemplo (A) a) El 30% de 700 es 210 porque (30/100)700 = 210 b) 500 es el 125% de 400 porque (125/100)400 = 500 c) El X % de 7,350 es igual a 1,874.25 significa que X = 25.5 Porque (X/100)7,350 = 1,874.25 Y esto implica que X = 1,874.25 (100)/7,350 o X = 25.5% Ejemplo (B) Juan Gómez pagó $427.50 por un par de zapatos ¿Cuál era el precio si los compró con el 25% de descuento? Solución Juan pagó el 75% del precio original P y por eso debe cumplirse que: (75/100)P = 427.50 25 100 25 100 MATEMATICA FINANCIERA Página 16 Dónde: P = 427.50 (100)/75 o P = $570.00 Ejemplo (C) Los intereses, I, que durante un año devenga un capital C que se invierte al 8.5% de interés anual están determinados por I = Ci Solución En este caso la tasa de interés es i = 8.5/100 o i = 0 0.085. Por lo tanto, un capital de $15,000 genera I = 15,000(0.085) o I = $1,275.00 por concepto de intereses Ejemplo (D) ¿Qué le conviene más a un empleado que recibe un aumento salarial? ¿Primero un 20% y poco después un 7% adicional, o recibir un 28% en total? Solución Suponiendo que su salario original es S, después del primer incremento, éste será: S1 = S + (0.20)S S1 = (1 + 0.20)S S1 = (1.20)S Después del segundo incremento, su salario será un 7% mayor: S2 = S1 + (0.07)S1 S2 = (1.07)S1 S2 = (1.07) (1.20) S porque S1 = (1.20)S S2 = (1.284) S ya que (1.07) (1.20) = 1.284 Es decir, S2 = (1 + 0.284)S Este resultado representa un incremento total del 28.4%, cifra que es un poco mayor que el 28% de la segunda opción. 3.2 CÁLCULO DEL PRECIO ANTERIOR A PARTIR DEL PRECIO ACTUAL El precio de un refrigerador es de $7,650, ¿cuánto costaba hace un año si aumentó un l2.5%? Si el precio anterior es X, entonces el aumento es un 12.5% de X y el precio actual es: X + (0.125)X = 7,650 (1 + 0.125)X = 7,650 porque ax+bx=(a+b)x (1.l25)X = 7,650 de donde X = 7,650/1.125 o X = $6,80 MATEMATICA FINANCIERA Página 17 TEMA 4: USO DE LA CALCULADORA CIENTÍFICA 4.1. ENCENDIDO Y APAGADO 4.2. LEYENDAS DE TECLAS 4.3. CONFIGURACIÓN DE LA CALCULADORA MATEMATICA FINANCIERA Página 18 4.4. INGRESO DE EXPRESIONES Y VALORES 4.5. CALCULOS BASICOS MATEMATICA FINANCIERA Página 19 TEMA 5: EL DINERO 5.1. DEFINICION: Dinero es un medio de cambio y medida de valor en el pago de bienes y/o servicios, o como descargo de deudas y obligaciones. Por su aspecto externo puede ser moneda cuando es de metal, o billete cuando es de papel. Tiene 3 funciones básicas en el sistema económico: Medio de pago La función más importante del dinero es servir de medio de cambio en las transacciones. Para que su uso sea eficaz, debe cumplir una serie de características: 1. Aceptado comúnmente y generador de confianza 2. Fácilmente transportable 3. Divisible 4. No perecedero, inalterable en el tiempo 5. Difícil de falsificar Unidad de valor De la misma manera que la longitud se mide en metros, el valor de los bienes y servicios se mide en dinero. Es lo que llamamos precios, que representan el valor de cambio del bien o servicio. Depósito de valor El dinero permite su acumulación para realizar pagos futuros. La parte de dinero que no se gasta hoy, sino que se guarda para gastarlo en el futuro, se denomina ahorro. 5.2. VALOR DEL DINERO EN EL TIEMPO – Supongamos que estamos en un mundo donde no existe inflación y se nos plantea la posibilidad de elegir $ 100 hoy o $ 100 mañana ¿Qué preferimos? – La respuesta $ 100 hoy, ya que existe un interés que puede ser ganado sobre esos $ 100, es decir depositar eso en el un banco y al cabo de un año recibir los 100 más un interés. – Supongamos la tasa es del 10%. Dos alternativas: • Guardar los 100 en una caja fuerte al cabo de 1 año tengo los mismos 100. • Pero Depositar los 100 en un banco al cabo de un año tengo 110. MATEMATICA FINANCIERA Página 20 1. Valor Futuro: Es el valor alcanzado por un capital o principal al final del período analizado. 2. Interés: Es el rendimiento o costo de un capital colocado o prestado a un tiempo determinado. – Si definimos: • r = tasa de interés • P = Monto invertido – Invierto Po hoy – Al cabo de un año obtengo: • P1 = Po + r * Po – Qué pasa si esto lo queremos invertir a más de un período? n= 5 años Pn = Po * (1 + n * r) Supongamos que Po = $100 y r = 10% 5.3. PAGOS Por lo general las cuotas que se pagan para cancelar una deuda están conformadas de dos componentes básicos: Intereses y amortización del capital; a estos dos componentes se les llama servicio de la deuda. Pn = 100*(1+5*0.10) Pn = 150 MATEMATICA FINANCIERA Página 21 TALLER Nº 1 Taller aplicativo nociones básicas Objetivo: Verificar la comprensión de los alumnos y que tengan una práctica intensiva de problemas optimizando sus tiempos que se entregarán por escrito o vía virtual para su correspondiente desarrollo. Autoevaluación: Resolver los siguientes problemas: 1) Obtenga el 15.38% de 429.5: a) 66.0571 b) 27.9258 c) 6,605.71 d) 0.000358091 e) Otra 2) Es el 200.3% del 4.53% de 15,208: a) 137,991.16 b) 1,379.9116 c) 13’799,115.67 d) 1,379.9116 e) Otra 3) El precio actual de un televisor es de $5,521.50. ¿Cuál fue un precio anterior si aumentó un 2.25%? a) $5,400 b) 5,645.73 c) 4,525.82 d) 4,507.35 e) Otra 4) En los problemas, evalúe las expresiones utilizando calculadora. √35.3 (5.23)4 (85.2)2/5 (2.03)−2 √50.83 log5 (42.3) Meses Amortización Intereses Servicio de la deuda Deuda pendiente 0 1000 10000 1 1000 100 1100 9000 2 1000 90 1090 8000 3 1000 80 1080 7000 4 1000 70 1070 6000 5 1000 60 1060 5000 6 1000 50 1050 4000 7 1000 40 1040 3000 8 1000 30 1030 2000 9 1000 20 1020 1000 10 1000 10 1010 0 Total 10000 550 10550 ln(28.3)1/2 log8 (50.382) (27.95)5/3 ln(10.93)3 12 (50.893 MATEMATICA FINANCIERA Página 22 5) La solución de (1.53)x = 9 es ______________________________________ 6) La solución de la ecuación (1 + x/12)5 = 3 es __________________________ 7) ¿En qué porcentaje se redujo la cartera vencida si actualmente es de $138 millones y antes era de $150 millones? 8) ¿A qué interés compuesto debe depositarse un capital de 6000 euros si en tres años se ha convertido en 6749,20 euros? MATEMATICA FINANCIERA Página 23 UNIDAD II Objetivos específicos. Formalizar y expresar con propiedad los conceptos teóricos del interés en el tiempo. Que aprendan a calcular correctamente los intereses. Verificar la comprensión acerca de los elementos del interés compuesto. Distinguir a través de casoslas diferentes situaciones que se pueden presentar. Contenido temático: 1. Cálculo del interés simple. 2. Cálculo del interés compuesto 3. Tasas de interés TEMA: 6 INTERÉS SIMPLE 6.1 DEFINICION: El concepto de interés tiene que ver con el precio del dinero. Si alguien pide un préstamo debe pagar un cierto interés por ese dinero. Y si alguien deposita dinero en un banco, el banco debe pagar un cierto interés por ese dinero. A continuación veremos cómo opera el cálculo de intereses. REVISEMOS EL SIGUIENTE GRÁFICO: INTERÉS SIMPLE E INTERÉS COMPUESTO MONTO Y TASAS DE INTERES MATEMATICA FINANCIERA Página 24 Componentes del préstamo o depósito a interés En un negocio de préstamo o depósito a interés aparecen: El capital, que es el monto de dinero inicial, prestado o depositado. La tasa, que es la cantidad de dinero que se paga o se cobra por cada 100 en concepto de interés; también llamada tanto por ciento. El tiempo, durante el cual el dinero se encuentra prestado o depositado y genera intereses. El interés, que es la cantidad de dinero cobrado o pagado por el uso del capital durante todo el tiempo. El interés, como precio por el uso del dinero, se puede presentar como interés simple o como interés compuesto A continuación veremos cómo opera el cálculo de intereses. REVISEMOS EL SIGUIENTE GRÁFICO: El interés simple se calcula y se paga sobre un capital inicial que permanece invariable. El interés obtenido en cada intervalo unitario de tiempo es el mismo. Dicho interés no se reinvierte y cada vez se calcula sobre la misma base. En relación a un préstamo o un depósito mantenido durante un plazo a una misma tasa de interés simple, los cálculos de cualquier de esos elementos se realizan mediante una regla de 3 simples. Es decir, si conocemos tres de estos cuatro elementos podemos calcular el cuarto: El interés (I) que produce un capital es directamente proporcional al capital inicial (C), al tiempo (t), y a la tasa de interés (i): I = Cx i xn …….. (1) MATEMATICA FINANCIERA Página 25 esto se presenta bajo la fórmula: donde i está expresado en tanto por uno y t está expresado en años, meses o días. Tanto por uno es lo mismo que. Entonces, la fórmula para el cálculo del interés simple queda: Si la tasa anual se aplica por años. Si la tasa anual se aplica por meses Si la tasa anual se aplica por días Recordemos que cuando se habla de una tasa de 6 por ciento (o cualquier porcentaje), sin más datos, se subentiende que es anual. Ahora, si la tasa o porcentaje se expresa por mes o por días, t debe expresarse en la misma unidad de tiempo Ejemplo 1 Si depositas en una cuenta de ahorro $100.000 al 6% anual y mantienes este ahorro durante 5 años... ¿Cuánto interés recibirás al final del quinto año, si el interés a recibir es de tipo “SIMPLE”? Seleccionamos la fórmula: I = C x i x n Reemplazando los valores en la fórmula: I = 100.000 x 0.06 x 5 Efectuando los cálculos se obtiene: I = $ 30.000 I = Interés C = Capital i = Tasa de interés n =Período MATEMATICA FINANCIERA Página 26 Ejemplo 2 ¿Cuál sería el interés de un capital de S/. 10000.00 puesto a interés simple por un año, si la tasa de interés es de 6 %? Solución: P = 10000 n = 1 año i = 0.06 I = ? I = (10000) (1) (0.06) = 600 Respuesta: Es decir, el interés de 10000.00 puesto a interés simple al cabo de un año al 6 % es de 600.00 soles. Ejemplo 3 Supongamos que desconocemos la tasa de interés. Un capital de S/. 10000.00 generó un interés de S/. 700.00 en un año, ¿cuál fue la tasa de interés? Solución: i = I/Pn i = 700 / (10000) (1) i = 700 / 10000 = 0.07 i = 7 % Respuesta: Un capital de S/. 10000.00 a un año plazo, generó unos intereses de S/.700.00 con una tasa de interés del 7%. Ejemplo 4 ¿Cuál será el interés generado por una inversión de US$ 15,000 durante 3 años a una tasa de interés del 12%? Solución: I = ? C = US$ 15,000 n = 3 años i = 12% I = 15,000 * 0.12 * 3 ------ > I = US$ 5,400 Es necesario precisar que la tasa de interés (i) se expresa en porcentaje (%) y para usarla en una fórmula, es necesario expresarla en decimales. Por Ejemplo: 6% = 0,06 (6 Dividido por 100) MATEMATICA FINANCIERA Página 27 El interés de 15000.00 puesto a interés simple al cabo de 3 años al 12% es de $ 5400.00 Ejemplo 5 ¿Qué interés dará un capital de US$ 50,000 colocado al 5% mensual durante 2 años? Solución: I = ? C = US$ 50,000 i = 5% n = 2 años = 24 meses I = 50,000 * 0.05 * 24 ----- > I = US$ 60,000 El interés de 50,000 puesto a interés simple al cabo de 2 años al 12% mensual es de $ 60.00 6.2. INTERÉS SIMPLE EXACTO E INTERÉS SIMPLE ORDINARIO Cuando hablamos del interés simple exacto estamos suponiendo que un día es 1/365 de año o en el caso de los años bisiestos un día es 1/366 de año. Pero cuando hablamos del interés simple ordinario o del interés simple comercial, suponemos que un día es 1/360 de año. Ejemplo 6 ¿Cuál sería el interés simple exacto y el ordinario de S/. 10000.00 por un día, si la tasa de interés es del 6 % efectivo anual? Solución Interés simple exacto I = (10000) (1/365) (0.06) I = 600/365 I = 1.64 Interés simple ordinario I = (10000) (1/360) (0.06) I = 600/360 I = 1.66 Es decir, existe una diferencia de 2 céntimos a favor del interés simple ordinario Ejemplo 7 ¿Cuál sería el interés simple exacto y el interés simple ordinario de un capital de S/. 15000.00 a 60 días plazo si la tasa de interés es del 7 % efectivo anual? Interés simple exacto I = (15000) (60/365) (0.07) I = (1050) (12/73) I = 12600/73 MATEMATICA FINANCIERA Página 28 I = 172.60 Interés simple ordinario I = (15000) (60/360) (0.07) I = 175 Es decir, existe una diferencia de S/. 2.4 soles a favor del interés simple ordinario. Leyes La tasa de interés “Siempre” ingresa a las fórmulas expresadas en tanto por uno, es decir, divididas entre 100. Cuando no se indica nada acerca de la tasa de interés se asume que esta expresada en términos “Anuales”. La tasa de interés (i) y el tiempo (t) “Siempre” deben estar expresados en la misma unidad de medida, y se puede transformar a cualquiera de ellos o a ambos. 6.3. MONTO SIMPLE El monto de un capital puesto a interés simple es nada más la suma del capital Ordinario y los intereses, es decir: Monto = capital más intereses S = P + I ……… (2) S = P + Pni S = P (1 + in) ……… (3) Ejemplo 8 ¿Cuánto retiraré al cabo de 5 años 4 meses y 28 días si deposité US$10,000 a una tasa del 20% trimestral? Solución: n = 5 * 360 = 1800+ 4 * 30 = 120 28 1948 días S= P (1 + i*n) S= 10,000 (1 + 0.20 * 1948) 90 S= 10,000 (1 + 0.0022222 * 1948) S= 10,000 * 5.328888888… Respuesta: El monto al cabo de 5 años 4 meses y 28 días al 20% trimestral de interés de S/. 10,000.00 es de $ 53,288.89 P = 10,000 i = 0.20 90 S = $ 53,288.89 MATEMATICA FINANCIERA Página 29 6.4. VALOR ACTUAL A INTERÉS SIMPLE Definición de valor actual: “El valor actual de una suma que vence en el futuro, es aquel capital que a tipo de interés dado en un período de tiempo también dado ascenderá a la suma debida”. En la fórmula (03) habíamos visto que el monto de un capital puesto a interés simple es: S = P (1 + ni) Despejando P, tenemos: P = S / (1 + ni) → (4) Es la fórmula para el valor actual a interés simple. Ejemplo 9: Supongamos que dentro de 6 meses debemos recibir la cantidad de S/. 10000.00, la tasa de interés esdel 5 % efectivo anual. ¿Cuál será su valor actual, es decir, su equivalente ahora? Solución: S = 10000 n = 0.5 i = 0.05 Sustituyendo en la fórmula 4, tenemos: P = 10000/(1 + (0.05) (0.05)) P = 10000/1.025 P = 9756.10 Respuesta: El equivalente en el mes cero es de S/. 9756.10. A este resultado también se le denomina descuento racional o matemático que es muy diferente al descuento bancario simple. TEMA 7: INTERÉS COMPUESTO: 7.1. DEFINICION: Proceso por el cual el interés generado por un capital en cada periodo definido de tiempo, se capitaliza. El interés simple es necesario de conocer, pero en la práctica se emplea muy poco. La gran mayoría de los cálculos financieros se basan en lo que se denomina INTERÉS COMPUESTO. Si en cada intervalo de tiempo convenido en una obligación se agregan los intereses al capital, formando un monto sobre el cual se calculan los intereses en el siguiente intervalo o período de tiempo y así sucesivamente, se dice que los intereses se capitalizan y que la operación financiera es a interés compuesto. MATEMATICA FINANCIERA Página 30 7.2. ¿QUÉ ES LA CAPITALIZACIÓN? Cuando el interés producido por un capital durante una unidad fija de tiempo se suma al capital anterior, forma un nuevo capital. Si este nuevo saldo se vuelve a invertir, por un periodo similar a la unidad fija de tiempo, generará un nuevo interés, que sumaremos al capital anterior. La repetición de este proceso se denomina CAPITALIZACION ó acumulación. El dinero crece a cada frecuencia producto de la capitalización Lo más importante que debes recordar es que para efectuar el cálculo de cada período, el nuevo capital es = al anterior más el interés ganado en el período. Revisemos cuidadosamente el siguiente desarrollo de la fórmula para interés compuesto: MATEMATICA FINANCIERA Página 31 Recuerda que el exponente de (1+i) es igual al número de períodos. Un concepto importante que debes recordar se refiere a la CAPITALIZACIÓN de los intereses, es decir, cada cuánto tiempo el interés ganado se agrega al Capital anterior a efectos de calcular nuevos intereses. En general la CAPITALIZACIÓN se efectúa a Intervalos regulares: • Diario • Mensual • Trimestral • Cuatrimestral • Semestral • Anual MATEMATICA FINANCIERA Página 32 Para hallar Monto para hallar valor actual para hallar el tiempo MONTO COMPUESTOS Nomenclatura: 1. S = Monto, Stock Final, Valor Futuro 2. P = Capital, Stock Inicial, Valor Presente, Valor Actual 3. n = # total de períodos, Tiempo 4. i = Tasa de Interés por período 7.3. INTERESES SIMPLE Vs. INTERES COMPUESTO. Hallar el Monto del Capital 3000 luego de 4 años en un Banco que pago el 10% anual si el interés es: Simple Período Simple Capital inicial 0.10 Interés Capital Final 1 2 3 4 3,000 3,300 3,600 3,900 300 300 300 300 3,300 3,600 3,900 4,200 M = C + I M = 3,000 + 1,200 = 4,200 M = C (1 +i x t) M = C (3,000 + (1 + 0.1 x 4) = 4,200 Compuesto Compuesto Período Capital inicial 0.10 Interés Capital Final 1 2 3 4 3,000 3,300 3,630 3,993 300 300 300 399.3 3,300 3,600 3,900 4,392.3 S = P (1 + i) n S = 3,000 (1 + 0.1) 3 = 3,993 M = S = P(1+i)n ni S P ,1 ,1log log i P S n MATEMATICA FINANCIERA Página 33 S = 3,000 (1 + 0.1) 4 = 4,392. Ejemplos de capitalizaciones: 1) 24% Anual Capitalizable Anualmente: 24/100 = 0.24 2) 24% Anual Capitalizable Semestralmente: 0.24/2 = 0.12 3) 24% Anual Capitalizable Trimestralmente: 0.24/4 = 0.06 4) 24% Anual Capitalizable Bimestralmente: 0.24/6 = 0.04 5) 24% Anual Capitalizable mensualmente: 0.24/12 = 0.02 Ejemplos: 1. Hallar el Monto que se obtiene con un capital de 74,000 colocado al 42% anual Capitalizable Mensualmente durante un año 3 meses. S = x S = P (1+i) n n = 15 P = 74,000 I = 0.42 = 0.035 12 S = 74,000 (1.035) 15 S = 123.976 2. Cuál es el Capital que colocado al 42% anual capitalizable mensualmente nos da un monto de 123976 S = 123,976 P = 123,976 P = x (1.035) 15 I = 0.42 = 0.035 12 n = 15 P = 74,000 3. En qué tiempo un capital de 74,000 colocado al 42% anual capitalizable Mensualmente nos da un monto de 123,976. S = 123,976 Log 123,976 P = 74,000 n = 74,000 I = 0.42 = 0.035 Log (1.035) 12 n = x n = 15 meses ni S P ,1 ,1log log i P S n MATEMATICA FINANCIERA Página 34 TEMA 8: TASAS DE INTERÉS Tasa Activa • La tasa activa es la tasa cobrada por los bancos al conceder préstamos a sus clientes. Esta tasa se determina en el momento de contratación dependiendo de varios factores: características del préstamo, garantía, plazo, etc…; Tasa Pasiva • La tasa pasiva es la tasa a la que se remuneran a los depositantes de fondos por prestar su dinero a los bancos y al igual que en la tasa activa depende de varios factores: tipo de depósito, monto, plazo, etc…; • Tasa de interés discreta: Como su nombre lo indica, es la tasa de interés que se aplica cuando el tiempo o período de capitalización es una variable discreta; es decir, cuando el período se mide en intervalos fijos de tiempo tales como años, semestres, trimestres, meses, días u otros como lo hemos venido haciendo hasta ahora. • Tasa de interés continuo: Se define una tasa de interés continua i % como aquella cuyo período de capitalización es lo más pequeño posible. Supongamos que invertimos hoy una cantidad $ 1, a una tasa de interés continuo del i % capitalizable continuamente durante n años, determinemos el monto $ S al final de ese tiempo. • Tasa de interés vencida: Una tasa de interés se llama vencida si la liquidación se hace al final del período, cuando hablamos de la siguiente forma: 3 % efectivo anual o 3 % capitalizable mensualmente se sobreentiende que es una tasa vencida. • Tasa de interés anticipada: Se dice que una tasa es anticipada cuando su liquidación se hace al principio del período, así por ejemplo, son tasas anticipadas cuando se especifica 3 % efectivo anticipado o 3 % capitalizable mensualmente anticipado. Supongamos por ejemplo que una institución bancaria nos hace un préstamo por el valor nominal de $ 20 000.00 a un año plazo, la tasa de interés es del 10 % anticipada. El banco nos entrega P = 20000 – (20 000) (0.1) = 18 000.00. TASA NOMINAL, TASAS EFECTIVAS Y TASAS EQUIVALENTES Cuando se realiza una operación financiera, se pacta una tasa de interés anual que rige durante el lapso que dure la operación, que se denomina tasa nominal de interés. Sin embargo si el interés se capitaliza en forma semestral, trimestral o mensual, la cantidad efectivamente pagada o ganada es mayor que si se compone en forma anual. Cuando esto sucede, se puede determinar una tasa efectiva anual. Dos tasas de interésanuales con diferentes periodos de capitalización serán equivalentes si al cabo de un año producen el mismo interés compuesto. MATEMATICA FINANCIERA Página 35 8.1. TASA DE INTERÉS NOMINAL Se dice que una tasa es nominal cuando: a. Se aplica directamente la operación de interés simple. b. Es susceptible de proporcionalizarse (dividirse o multiplicarse) j/m veces en el año, para ser expresada en otra unidad de tiempo equivalente, en el interés simple; o como unidad de medida para ser capitalizada n veces en operaciones a interés compuesto. Donde m es el número de capitalizaciones en el año de la tasa nominal La proporcionalidad de la tasa nominal • La proporcionalidad de la tasa nominal anual j puede efectuarse directamente a través de una regla de tres simples considerando el año bancario de 360 días. • Por ejemplo ¿Cuál será la proporcionalidad diaria y mensual correspondiente a una tasa nominal anual del 24%? La tasa diaria será 0,066% = (24/360) Ejercicios (tasa proporcional) a) Trimestral, a partir de una tasa nominal anual del 24% b) Trimestral, a partir de una tasa nominal semestral del 12% c) mensual, a partir de una tasa nominal trimestral del 12% d) De 18 días, a partir de una tasa nominal anual del 18% e) De 88 días, a partir de una tasa nominal trimestral del 6% f) anual, a partir de una tasa nominal mensual del 2% Solución a) (0,24/360)90 = 0,06 = 6% b) (0,12/180)90 = 0,06 = 6% c) (0,12/90)30 = 0,04 = 4% d) (0,18/360)18 = 0,009 = 0.9% e) (0,06/90)88 = 0,0586 = 5.87% f) (0,02/30)360 = 0,24 = 24% MATEMATICA FINANCIERA Página 36 8.2 TASA DE INTERÉS EFECTIVA Tasa de interés efectiva es el verdadero rendimiento que produce un capital inicial en una operación financiera y, para un plazo mayor a un periodo de capitalización, puede obtenerse a partir de una tasa nominal anual j capitalizable m veces en el año con la siguiente formula: / La relación j/m (que es la tasa efectiva del periodo de tiempo) y n deben estar referidas al mismo periodo de tiempo: Por lo tanto, el plazo de i está dado por n. si m y n se refieren solo al periodo, entonces la tasa nominal y la tasa efectiva producen el mismo rendimiento Por ejemplo: El monto simple de un capital de S/. 1000 colocado a una tasa nominal anual del 24% y el monto compuesto del mismo capital a una tasa efectiva anual del 24% arrojan un monto de S/.1240 Monto simple S = 1000(1+0.24x1) = 1240 Monto compuesto S = 1000 1 0.24 = 1240 La tasa efectiva i y la tasa nominal j para diferentes unidades de tiempo pueden abreviarse de la siguiente manera Ejemplo: Calcule la TES para un depósito de ahorro que gana una TNA del 24% abonándose mensualmente los intereses en la libreta de ahorros. Solución: TES = ? m = 12 (nº de meses TNA) J = 0.24 n = 6 (nº de meses TES) TES = 12.62% TES . . MATEMATICA FINANCIERA Página 37 Ejemplo: El 20 de enero la empresa Solid compro un paquete de acciones invirtiendo S/. 9000 el cual vendió el 28 del mismo mes, por un importe neto de S/. 9455 ¿Cuál fue el TEM de rentabilidad obtenida en esa operación? Solución: Tasa de rentabilidad obtenida durante 8 días: 9450/900-1 = 0.05 La TEM se calcula del siguiente modo: TEM = , / = 0,20077 = 20,08% La rentabilidad obtenida en 8 días ha sido del 5 % y asumiendo la reinversión a la misma tasa de los 3.75 periodos de 8 días (30/8) que tiene el mes la rentabilidad acumulada del mes será del 20.08% 8.3. TASAS EQUIVALENTES PARTIENDO DE UNA TASA EFECTIVA DADA La tasa equivalente o efectiva periódica i’ se obtiene de la relación de equivalencia de la formula Y puede ser calculada cuando se tiene como dato la tasa efectiva Si designamos a j/m = i como tasa equivalente entonces podemos despejar la incógnita i’ ′ ′ / • i’ = tasa equivalente o efectiva periódica a calcular • i = tasa efectiva del horizonte temporal proporcionada como dato • f = número de días del periodo de tiempo de la tasa equivalente que se desea calcular • H = número de días correspondiente al periodo de tiempo de la tasa efectiva i proporcionada como dato. A una TEA le corresponde un H de 360; a una TEM le corresponde un H de 30. • Como n = H/f entonces la formula queda expresada ′ / Ejemplo: Calcule la TEA equivalente a una TNA del 12% capitalizable trimestralmente Solución: TEA / TEA =? J = 12% TEA . / H = 360 TEA , MATEMATICA FINANCIERA Página 38 f = 90 (3 meses) TEA , % Ejemplo: ¿A que TEQ debe colocarse un capital para obtener al fin de un trimestre igual monto que si se hubiese colocado a una TEM del 4%? Solución: ′ / i’ =TEQ? n= 6 i = 0,04 n = 3 TALLER Nº2 Interés simple e interés compuesto monto y tasas de interés 1. Si P = US$ 100,000.00 n = 5 meses. TN = 8% trimestral Capitalización mensual ¿Hallar S? 2. Si usted tiene $ 2.000.000 y lo invierte al 38.4% anual simple. ¿Cuánto se obtendrá por interés al cabo de un año y medio? 3. ¿Cuánto se debe depositar hoy a una tasa del 4.8% bimestral simple para poder retirar en 2 años la suma de $5.000000. 4. ¿Qué tiempo se requiere para que $1.500.000 invertido al 3% mensual simple se convierta en $2.193.000? 5. ¿Qué tiempo se requiere para que un capital se duplique, si este se invierte al 27.5% anual simple? 6. Se tiene una inversión inicial de $500.000 y se quiere hallar el valor futuro para el tiempo y tasa de interés dados a continuación: a) Dentro de 6 meses: 3% mensual b) Dentro de un año y medio: 5% bimestral c) Dentro de 1 año: 8% trimestral d) Dentro de tres meses: 0.07562% diario e) Dentro de 3 años: 34% anual. ′ . ′ . / ′ . . % MATEMATICA FINANCIERA Página 39 UNIDAD III Objetivos específicos: Aprender la definición de descuento como base teórica Conocer las formas de descuento mediante problemas Diferenciar entre descuento comercial e interbancario El alumno puede Identificar Valor actual, valor nominal mediante Ejercicios. Contenido: Descuento simple. Definición Valor actual, Pagos parciales, Descuentos en cadena o en serie, Descuento a interés compuesto. Valor actual. Valor nominal Ecuaciones de valores equivalente Ejercicios y Problemas. TEMA9: DESCUENTO SIMPLE. Cuando se consigue un préstamo por un capital C, el deudor se compromete a pagarlo mediante la firma de un pagaré, cuyo valor nominal generalmente es mayor que C, puesto que incluye los intereses. Es práctica común que el acreedor, es decir, el propietario del documento, lo negocie antes de la fecha de vencimiento, ofreciéndolo a un tercero —a una empresa de factoraje por ejemplo—, a un precio menor que el estipulado en el propio documento, con un descuento que puede evaluarse de dos formas: a) Descuento real. b) Descuento comercial. El primero se calcula utilizando la fórmula del interés simple M = C(l + in), donde M es el valor nominal. Este descuento se explica en el primer ejemplo. Ejemplo 1 ¿Cuál es el descuento real de un documento con valor nominal de $25,300, 72 días antes de su vencimiento con una tasa de descuento del 11.4% simple anual? En la fórmula del interés simple,se sustituyen: M por 25,300, El valor nominal del documento n por 72 días, El plazo o tiempo que falta para el vencimiento DESCUENTO SIMPLE Y DESCUENTO COMPUESTO MATEMATICA FINANCIERA Página 40 i por d = 0.114, La tasa de interés, es decir, de descuento Entonces, 25,300 = C[1 + (0.114/360)72] M = C(1 + in) 25,300 = C(1.0228) de donde C = 25,300/1.0228 o C = 24,736.02 El descuento real es, entonces, D = M − C, es decir, D = 25,300 − 24,736.02 o D = $563.98 A diferencia del anterior, el descuento comercial, llamado así por su semejanza con la rebaja que los comerciantes hacen a sus artículos cuando los venden, quitando algunos pesos al precio de lista, se calcula restando al valor nominal un descuento. La adquisición de CETES es un claro ejemplo de inversiones que se manejan con descuento comercial, el cual, en general, se obtiene multiplicando el valor nominal del documento por el plazo y por la tasa de descuento, es decir, D = Mnd Donde d es la tasa de descuento simple anual, n es el plazo en años, D es el descuento comercial y M es el valor nominal del documento correspondiente. 9.1. DESCUENTO COMERCIAL DE UN PAGARÉ El descuento comercial de un documento con valor nominal de $6,500, tres meses antes de Vencer, es decir, n = 3/12, puesto que éste es el plazo en años, con un tipo de descuento del 11.2% simple anual, es: D = 6,500(3/12)(0.112) o D = Mnd D = $182 Si al valor nominal del pagaré se le resta este descuento, entonces se obtendrá su valor comercial o valor descontado P, que en este caso será: P = 6,500 − 182 o P = $6,318 Fórmula general El resultado anterior se expresa generalmente como P = M − Mnd ya que D = Mnd Donde, al factorizar M, se obtiene la fórmula del siguiente teorema. TEOREMA El valor comercial P de un documento con valor nominal M, n años antes de su vencimiento es: P = M(1 − nd) Donde d es la tasa de descuento simple anual. MATEMATICA FINANCIERA Página 41 9.2. VALOR COMERCIAL DE UN PAGARÉ ¿Cuál es el valor comercial del 12 de mayo de un documento que ampara un préstamo de $26,500, recibido el 25 de enero pasado con intereses del 12% simple anual y cuyo vencimiento es el 30 de julio? Suponga que la tasa de descuento simple anual es del 12.5%. En la figura se muestra un diagrama temporal, donde aparecen las fechas, las cantidades de dinero y los plazos. FIGURA Primero es necesario hallar el valor futuro de los $26,500 del préstamo, mediante la fórmula del interés simple: M = 26,500[1 + (186/360)(0.12)] M = C(1 + ni) M = 26,500(1.062) o M = $28,143 Con este valor futuro, el plazo n = 79/360 años y la tasa de descuento d = 0.125, se obtiene el valor descontado. P = 28,143[1 − (79/360)(0.125)] P = 28,143(0.972569445) o P = $27,371.02 9.3. PLAZO Y TASA DE INTERÉS EN UN DOCUMENTO ¿Qué día se negocia en $32,406 el siguiente documento con descuento del 10.02% simple anual? Suponiendo que ampara un crédito en mercancía por $32,000, ¿cuál fue la tasa de interés simple anual? Bueno por $33,050.00 Por este pagaré me obligo a pagar incondicionalmente a la orden de CH Impresiones en México D.F. el día 17 de febrero de 2005 la cantidad de $33,050.00 (treinta y tres mil cincuenta pesos 00/100 m.n.), valor recibido a mi entera satisfacción. Lugar y fecha: Naucalpan, Estado de México, a 5 de octubre de 2004 Nombre: Antonio Gutiérrez Domicilio: Calle 4 # 27, Col. Alce Blanco MATEMATICA FINANCIERA Página 42 Solución: a) El valor nominal es de $33,050, el valor en que se comercializa es de $32,406, la tasa de descuento es d = 0.1002, por lo tanto, 32,406 = 33,050[1 − n(0.1002)] P = M (1 − nd) de donde 32,406/33,050 − 1 = −n(0.1002) n(0.1002) = 0.019485628 n = 0.019485628/0.1002 n = 0.194467343 años, porque la tasa es anual, esto es, 0.194467343 (360) = 70.00824359 días Significa que 70 días antes del 17 de febrero, es decir, el 9 de diciembre de 2004, el documento se comercializa en $32,406. b) El plazo entre el 17 de febrero y el 5 de octubre anterior es de 135 días, el capital es el valor de la mercancía $32,000, el monto es M = 33,050 y la tasa de interés i se obtiene despejándola de la siguiente ecuación: 33,050 = 32,000[1 + i(135)] M = C(1 + in) 33,050/32,000 − 1 = i(135) 0.0328125 = i(135) o i = 0.000243056 diaria, porque el plazo está en días. Para la tasa anual se multiplica por 360: 0.000243056 (360) = 0.0875, es decir, 8.75% 9.4. DESCUENTO INTERBANCARIO El Banco del Sur descuenta al señor Gómez el 15% de interés simple anual de un documento con valor nominal de $30,000 que vence 45 días después. El mismo día, el banco descuenta el pagaré en el Banco Nacional con el 13.5% anual. ¿Cuál fue la utilidad para el Banco del Sur? Solución: El plazo es n = 45/360 años, el monto (valor nominal) es M = 30,000, la tasa de descuento es d = 0.15; entonces, el capital que el señor Gómez recibe por el documento es P = 30,000[1 − (45/360)(0.15)] P = 30,000(0.98125) o P = $29,437.50 Ahora bien, el capital que el Banco del Sur recibe del Nacional, dado que la tasa de descuento es d = 0.135, es P = 30,000[1 − (45/360)(0.135)] P = 30,000(0.983125) P = $29,493.75 MATEMATICA FINANCIERA Página 43 La diferencia entre los dos resultados es la utilidad para el Banco del Sur: U = 29,493.75 − 29,437.50 U = $56.25 Note que esto es igual a la utilidad de los $30,000 al 1.5% en 45 días. U = 30,000(0.015)(45/360) U = $56.25 El 1.5% es la diferencia entre los porcentajes 9.5. DESCUENTOS SUCESIVOS, EN SERIE O EN CADENA O ESLABONADOS Estos tienen que cumplir las siguientes propiedades: 1era: No se puede sumar dado que su deducción o aplicación es uno por uno a saldos, absolutos. Luego para aplicar los descuentos en sí, se les deduce uno por uno. 2da: Los descuentos sucesivos pueden deducirse en el orden de su enunciado o cambiar este orden sin que ello afecte para nada el valor líquido a pagar. 3era: Los descuentos sucesivos o en serie o en cadena o eslabonados se pueden, convertir a una tasa única equivalente (T.U.E.) aplicando la fórmula empírica que dice lo siguiente: TUE = 1 - [(1 – d1) (1 – d2)… (1 – dn)] En donde d1, d2… dn son los valores de las tasas de descuento sucesivas indicadas. Problema: La empresa avícola Santa Nérida S.A. ofrece descuentos del 20 % + 8 % + 2.5 % a sus compradores mayoristas de huevos, por compras mayores de S/ 50000.00. Si la tienda Comercial S.A. hace una compra de huevos por valor bruto de S/.75 000.00. ¿Cuánto pagará por su compra finalmente si se favorece con los descuentos antes referidos? Respuesta: Valor Original de la compra: S/. 75 000.00 Menos el 1er descuento del 20 %: S/. 15 000.00 Saldo insoluto después de deducir 1er dcto. S/. 60 000.00 Menos el 2do descuento del 12 %: S/. 7 200.00 Saldo insoluto después de deducir el 2do dcto: S/. 52 800.00 Menos el 3er descuento del 8 %: S/. 4 224.00 Menos el 4to descuento del 2.5 % S/. 1 214.40 Por ser el último descuento por deducir Se le llama saldo a pagar o valor líquido S/. 47 361.60 Resultado que también se podría obtener si aplicamos la TUE; es decir, si convertimos Las 4 tasas de descuento en una única equivalente aplicando la fórmula a la siguiente información: MATEMATICA FINANCIERA Página 44 Si d1 = 20 % o 0.2; d2 = 12 % o 0.12; d3 = 8 % o 0.08 y d4 = 2.5 % o 0.025 TUE = 1 - [(1 – 0.2) (1 – 0.12) (1 – 0.08) (1 – 0.025)] = 0.368512 Luego si el valor brutode la compra es de S/. 75 000.00 y a esta le descontamos el 36.8512 % de descuento único tendré un valor líquido a pagar por la compra de: 75 000.00 – (0.368512 X 75 000.00) = 75 000.00 – 27 638.40 = S/. 47 361.60. TALLER Nº3 Actividad aplicativa: Descuento simple o bancario o financiero Objetivo: verificar la comprensión acerca de los elementos del descuento bancario o financiero. Autoevaluación: Resolver los siguientes problemas: 1. ¿Si la Empresa Avícola Santa Ángela ofrece descuentos del 20% + 12% + 8% + 2,5% a sus compradores mayoristas de huevos, por compras mayores de S/. 50 000,00. Si la Tienda Comercial Central hace una compra de S/. 75 000,00. ¿Cuánto pagará por su compra finalmente si se favorece con los descuentos antes referidos? 2. Una letra de cambio de valor de vencimiento $22,500 va a ser vendida el día de hoy en el Banco Interamericano de Finanzas, cuando faltaban 60 días para el vencimiento si el banco aplica una tasa de descuento del 25%. ¿Cuál será la retención o descuento practicado por el banco al documento, y cuál será el valor líquido abonado por dicho instrumento? 3. Una obligación financiera paga a su vencimiento $360,000 va a ser vendida el día de hoy al Scotianbank, cuando faltan 540 días para el vencimiento si el banco aplica una tasa de descuento del 14,5%. ¿Cuál será la retención o descuento practicado por el banco al documento, y cuál será el valor líquido abonado por dicho instrumento? 4. Determinar el valor de vencimiento de una letra de cambio si con ella se consigue un financiamiento de $2’250 500,00 documento que va a ser emitido el día de hoy siendo su vencimiento programado a 5 años si el banco aplica una tasa de descuento del 7,5%. TEMA 10: DESCUENTO A INTERÉS COMPUESTO 10.1. DEFINICION: El descuento bancario es una operación que consiste en la aplicación reiterada o repetitiva del descuento simple al valor nominal o valor del vencimiento o valor futuro del instrumento o documento que se descuenta por unidades temporales o períodos de tiempo preestablecidos, obteniendo sucesivamente también valores líquidos durante el plazo u horizonte temporal de la operación. MATEMATICA FINANCIERA Página 45 Consideremos el siguiente cuestionamiento. ¿En cuánto tiempo se acumulan $120,000, si ahora se invierten $107,800 al 15% nominal mensual? Con la fórmula del interés compuesto se obtiene el plazo: 120,000 = 107,800(1 + 0.15/12)x M = C(1 + i/p)np 120,000/107,800 = (1.0125)x o (1.0125)x = 1.113172542 de donde x = Ln(1.11317254)/Ln(1.0125) o x = 8.630622812 Este resultado de 8 meses y casi 19 días es teórico, porque en la práctica, en la vida real, los intereses de cualquier periodo se hacen efectivos hasta que éste termina, y si por alguna razón el inversionista necesita su dinero antes de que concluya el periodo, y dependiendo de las condiciones contractuales, puede ser que tenga que esperarse hasta la fecha de vencimiento, para que le den su inversión sin contar los intereses de la fracción del periodo o, en el mejor de los casos, que le entreguen la parte proporcional de tales intereses. Por ejemplo, el monto acumulado durante los 8 meses en las condiciones supuestas es M = 107,800(1 + 0.15/12)8 o M = $119,063.60 y la diferencia con los pretendidos $120,000 sería la parte proporcional que corresponde a los cerca de 19 días después del octavo mes. Esta diferencia es 120,000 – 119,063.60 = $963.40 Pero también es una práctica común la que algunos llaman regla comercial, la cual consiste en calcular el monto que se acumula durante los periodos de capitalización completos, utilizando la fórmula del interés compuesto, para luego sumarlo con los intereses acumulados durante el periodo incompleto, pero considerando interés simple. Antes de comenzar con los ejemplos, cabe señalar que se procede de manera semejante cuando se trata de evaluar el capital al iniciar el plazo. ACTIVIDADES: Utilizando la regla comercial, determinar cuánto se acumula al 23 de octubre, si el 10 de marzo del año anterior se depositan $85,000 en una cuenta que bonifica el 17.7% de interés anual capitalizable por cuatrimestres. Solución Del 10 de marzo al 10 de julio del año siguiente se comprenden 4 cuatrimestres, y de esta fecha al 23 de octubre se tienen 105 días naturales. El monto acumulado durante el primer lapso, puesto que C = 85,000, el capital inicial MATEMATICA FINANCIERA Página 46 i = 0.177, la tasa capitalizable por cuatrimestres p = 3, los tres cuatrimestres que tiene el año np = 4, el número de cuatrimestres completos, es M1 = 85,000(1 + 0.177/3)4 M = C(1 + i/p)np M1 = 85,000(1.257719633) o M1 = $106,906.17 El valor futuro de este monto 105 días después, es decir, el 23 de octubre, considerando interés simple es M = 106,906.17[1 + 105(0.177/360)] M = C(1 + ni) M = 106,906.17(1.051625) M = $112,425.20 Solo para efectos de comparación, note usted que el monto que se acumula con interés compuesto desde el 10 de marzo, fecha de la inversión, hasta el 23 de octubre del año siguiente, con un plazo fraccionario y considerando que un cuatrimestre tiene 121 días, es np = 4 + 105/121 o np = 4.867768595 cuatrimestres es M = 85,000(1.059)4.867768595 M = 85,000(1.321867037) o M = $112,358.7 Problema: ¿Por qué cantidad se concedió un crédito en mercancía si se ampara con un documento con valor nominal de $50,200, que incluye intereses del 16.8% nominal trimestral y vence en 35 semanas? Utilizar la regla comercial. Solución: En 35 semanas quedan comprendidos 2 trimestres de 13 semanas cada uno y 9 semanas adicionales para un periodo incompleto. El valor presente de los $50,200, 2 trimestres antes es C = 50,200(1 + 0.168/4)–2 C = M(1 + i/p)–2 C1 = 50,200(0.921010459) o C1 = $46,234.72504 y 9 semanas antes, con interés simple, esto nos da C = 46,234.72504 [1 + (9/52) (0.168)]–1 C = M (1 + ni)–1 C = 46,234.72504 (0.971744656) C = 44,928.34696 o C = $44,928.35 redondeando Problema: ¿Cuánto dinero puede retirar Laura el 23 de diciembre, si el 8 de enero anterior depositó $68,500 en un banco que bonifica el 9.6% anual capitalizable por bimestres? Utilizar la regla comercial y comparar resultados considerando interés compuesto para el plazo completo. MATEMATICA FINANCIERA Página 47 Solución a) Con la ayuda de un diagrama de tiempo, se aprecia que desde el 8 de enero al 8 de noviembre se cumplen 5 bimestres, y desde esta fecha hasta el 23 de diciembre se tienen 45 días. Los valores que se tienen para reemplazar en la fórmula del interés compuesto son C = 68,500, el capital que se invierte p = 6, la frecuencia de conversión, 6 bimestres cada año np = 5, el plazo en bimestres, los que son completos i = 0.096, la tasa de interés nominal bimestral Entonces M = 68,500(1 + 0.096/6)5 M = C(1 + i/p)np M = 68,500(1.082601289) o M = $74,158.1883 y para el periodo incompleto se tiene C = 74,158.1883, el capital n = 45, el plazo en días i = 0.096/360 o i = 0.000266667, la tasa de interés simple por día El monto al 23 de diciembre es, entonces, M = 74,158.1883[1 + 45(0.000266667)] M = C(1 + ni) M = 74,158.1883(1.012) o M = $75,048.09 b) Considerando que en un bimestre caben 60 días, el plazo para el monto compuesto en bimestres es 5 + 45/60 = 5.75 y el monto es, en este caso, M = 68,500(1 + 0.096/6)5.75 M = 68,500(1.095566693) o M = $75,046.32 Esto significa que lo más que Laura podría retirar el 23 de diciembre es este monto TALLER Nº 4: Taller aplicativo:Descuento compuesto Objetivo: Verificar la comprensión acerca de los elementos del descuento compuesto. Se propone a los alumnos la práctica intensiva en sus casas de problemas que se entregarán por escrito para su correspondiente desarrollo. Autoevaluación: Resolver los siguientes problemas: 1) ¿El 31 de agosto de 2000, el Banco Santander aceptó descontar una letra de cambio de su cliente la empresa Transportes Altursa S.A. de valor de vencimiento S/.8 800,00 que vence en 120 días. ¿Cuál fue el valor líquido que recibió la empresa en dicha fecha si la tasa nominal del descuento aplicada fue del 42%, con periodo bancario de descuento de 30 días? MATEMATICA FINANCIERA Página 48 2) ¿Un pagaré de valor nominal $13 750,00 es descontado por un banco 4 meses antes de su vencimiento aplicando una tasa de interés adelantado del 21% con capitalización mensual ¿Cuánto deberá pagarse para cancelarlo 3 meses antes de su vencimiento? 3) Determine el descuento compuesto bancario de una letra de cambio de valor de vencimiento S/. 25 000.00 si vence en 60 días, si es descontada a la tasa del 48% nominal anual con periodo de descuento mensual. 4) La empresa constructora Graña y Montero S.A. requiere para la ejecución de un proyecto a 120 días de capital de S/.250 000,00, por ello utiliza su línea de crédito de descuento de pagarés. Determine el valor nominal o de vencimiento del instrumento a descontar a ese plazo, si la tasa de descuento que se aplica a la operación es del 54% con periodo de descuento bancario quincenal? 5) ¿Determine el descuento compuesto bancario de una letra de cambio de valor de vencimiento S/. 25 000.00 si vence en 60 días, si es descontada a la tasa del 48% nominal anual con periodo de descuento mensual. TEMA 11: CÁLCULO DEL VALOR NOMINAL O VALOR DE VENCIMIENTO O VALOR FUTURO DE UN DOCUMENTO A DESCONTAR Hay casos en los cuales sabemos el importe o cantidad de dinero que necesitamos y que conseguimos por vía del descuento compuesto bancario de documentos y nuestra pregunta es: ¿cuál sería el importe del documento a suscribir en dicho caso si este es descontado? En ese caso y a partir de la ecuación: S = P (1 – d)n Ejemplo: La empresa constructora Arana y Monte blanco S.A requiere para la ejecución de un proyecto a 120 días de capital de $ 250 000.00, por ello utiliza su línea de crédito de descuento de pagarés. Determine el valor nominal o de vencimiento del instrumento a descontar a ese plazo, si la tasa de descuento que se aplica a la operación es del 54 % con período de descuento bancario quincenal. Respuesta: P = $ 250 000.00; n = 8; d = 0.54/24 = 0.0225; S = ? S = 250 000.00 (1 – 0.0225)-8 = $ 299 920.3126 S = $ 299 920.31 MATEMATICA FINANCIERA Página 49 Ejemplo: La empresa El gallo Ronco S.A.C requiere de $ 250 000.00 para la ejecución de un proyecto de inversión a ejecutarse en los próximos tres años. Si el dinero es 43 conseguido descontando un pagaré a la tasa del 18 %, ¿cuál será el importe del documento a emitirse por concepto de dicho crédito? Respuesta: Factores: P = $ 250 000.00; d = 0.18; t = 3 años; fc o m = 1; n = 3 S = ? S = 250 000.00 (1 – 0.18)-3 = $ 453 417.68 El valor de vencimiento del documento – pagaré – a emitirse por dicho crédito es de: $ 453 417.68 TALLER Nº 5: Taller aplicativo: Cálculo del valor nominal o valor de vencimiento o valor futuro de un documento a descontar Objetivo: Verificar la comprensión acerca de los elementos del valor nominal Autoevaluación: Resolver los siguientes problemas: 1) El 7 de marzo la empresa AILLIN, correntista del BBVA, acepto un pagare de S/. 9000 con vencimiento a 90 días ¿Cuál fue el valor líquido que AILLIN recibió en esa fecha si la tasa nominal anual de descuento fue de 48%, con periodos de descuento bancario cada 38 días 1) Un pagare con valor nominal de S/.50000 se descuenta bancariamente 6 meses antes de su vencimiento aplicando una tasa adelantada del 18% anual con capitalización mensual ¿Qué importe debe pagarse para cancelarlo 2 meses antes de su vencimiento? MATEMATICA FINANCIERA Página 50 UNIDAD IV Objetivos específicos. Calcular el valor futuro y el valor actual de cualquier conjunto de flujos de efectivo en las anualidades. Comprender cómo están inversamente relacionadas el valor actual y la tasa de interés, cuándo una aumenta y la otra disminuye. Uso y aplicación de los factores financieros. Contenido temático: Definiciones y clasificación de las anualidades Anualidades vencidas Monto de una anualidad anticipada Valor presente de las anualidades ordinarias Rentas equivalentes Anualidad diferida rentas perpetuas Algunos problemas de aplicación TEMA 12: ANUALIDADES O TEORIA DE LA RENTA 12.1. DEFINICION La palabra anualidad se utiliza por costumbre que tiene su origen en los pagos que se hacían anualmente. En el mundo de las finanzas la palabra anualidad no significa pagos anuales sino pagos a intervalos iguales. En particular en la matemática financiera se utiliza esta palabra con un concepto más amplio, para referirse al sistema de pagos de cantidades fijas a periodos de tiempo iguales, que no solamente pueden ser anuales, sino de cualquier otra magnitud. Son ejemplos de anualidades: los sueldos, los pagos que hacemos por servicios públicos, los programas de créditos pagaderos a plazos, las pensiones universitarias, las pensiones de jubilación etc. Definición.- Una anualidad es una serie o sucesión de pagos, depósitos o retiros periódicos de cantidades iguales con interés compuesto. Definición de factores vinculados con las Anualidades o Rentas. Tiempo o Plazo de la Anualidad o Renta.- Es el tiempo que transcurre entre las fechas de inicio o comienzo del periodo y vencimiento o término del último Intervalo o Periodo de Pago o Periodo de Renta.- Es el tiempo medido o fijado entre dos pagos sucesivos de la anualidad o renta. ANUALIDADES Y SEGUROS DE VIDA MATEMATICA FINANCIERA Página 51 Pago Periódico de la Anualidad o Renta.- Es el importe o valor de cada uno de los pagos, depósitos o retiros que se hacen. Renta Anual.- Resulta de la suma de todos los pagos hechos durante un año. Tasa Interés de la Anualidad o Renta.- Es la tasa pactada o acordada por las partes que regirá para la anualidad o renta. Puede ser nominal o efectiva. Una persona adquiere un equipo DVD mediante un contrato de compra-venta a plazos en una tienda de electrodomésticos, a un plazo de 2 años por el que pagará $36,00 mensuales, cuotas que han sido financiadas a la tasa del 36% efectivo anual. Los factores de la Anualidad o Renta son: Tiempo o plazo de la anualidad: 2 años Intervalo de Pago: Es de un mes o Mensual Pago Periódico: $36,00 Renta Anual: $432,00 La tasa de interés efectiva anual es del 36% de la que se deduce la TEM i = (1+0,36) Conceptos básicos que no debes olvidar: Elementos de una anualidad Si el propietario de un departamento suscribe un contrato de arrendamiento por un año, para rentarlo en $6,500 por mes, entonces: El plazo es de un año, la renta es R = $6,500 y el intervalo de pago es un mes. Además, si el inquilino decide pagar por adelantado en la firma del contrato el equivalente a las 12 mensualidades, entonces el propietario, a causa de los intereses que devenga el dinero anticipado, recibirá un capital menor a los $78,000 que obtendría durante el año. Este capital es el valor presente o valor actual de la anualidad. Si al contrario, al recibir cada pago mensual, el propietario lo deposita en un banco que reditúa un interés compuesto, entonces el dinero que al final del año tendrá en la institución bancaria será mayor a los $78,000 y eso será el monto o valor futuro de la anualidad. Clasificación de las anualidades
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