- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Объем дисциплины «Финансовая математика» и виды учебной работы
- •1.2.2. Перечень видов практических занятий и видов контроля
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (объем дисциплины 150 часов)
- •Раздел 1. Наращение и дисконтирование денежных сумм (38 часов)
- •Раздел 2. Потоки платежей (25 часов)
- •Раздел 3. Некоторые схемы погашения кредитов. Оценки инвестиционных проектов (25 часов)
- •Раздел 4. Облигации (24 часов)
- •Раздел 5. Финансовые операции в условиях неопределенности (23 часа)
- •Раздел 6. Статистические характеристики. Элементы технического анализа и моделирование цены акции (13 часов)
- •2.2. Тематический план дисциплины «Финансовая математика»
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2 Классическая финансовая математика Анализ финансового рынка .3. Структурно-логическая схема дисциплины «Финансовая математика»
- •Раздел 1. Наращение и дисконтирование денежных сумм
- •Раздел 3. Некоторые схе-мы погашения кредитов
- •Раздел 2. Потоки платежей
- •Раздел 6.
- •Раздел 5. Финансовые операции в условиях неопределенности
- •2.4. Практический блок
- •2.4.1. Лабораторный практикум (очная форма обучения)
- •2.4.2. Лабораторный практикум (очно-заочная форма обучения)
- •2.4.3. Лабораторный практикум (заочная форма обучения)
- •2.5. Временной график изучения дисциплины
- •2.6. Рейтинговая система
- •3. Иформационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект по дисциплине введение
- •Раздел 1. Наращение и дисконтирование денежных сумм
- •1.1. Наращение денежных сумм
- •1.1.1 Проценты и процентные ставки
- •Пример 1.1.1
- •Решение
- •1.1.2. Наращение по простой процентной ставке
- •Пример 1.1.2
- •Решение
- •1.1.3. Наращение по сложной процентной ставке
- •Пример 1.1.3
- •Решение
- •1.1.4. Переменные процентные ставки
- •Пример 1.1.4
- •Решение
- •1.2. Дисконтирование денежных сумм
- •1.2.1. Дисконтирование по простой процентной ставке
- •1.2.2. Дисконтирование по сложной процентной ставке
- •Пример 1.2.1
- •Решение
- •1.2.3. Непрерывное дисконтирование
- •1.2.4. Банковский учет
- •Пример 1.2.2
- •Решение
- •1.3. Производные процентные расчеты
- •1.3.1. Номинальная и эффективная ставки
- •1.3.2. Эквивалентность денежных сумм
- •Пример 1.3.3
- •Решение
- •1.4. Начисление процентов с учетом налогов
- •1.4.1. Рассмотрим схему начисления простых процентов
- •1.4.2. Рассмотрим схему начисления сложных процентов
- •Пример 1.4.1
- •Решение
- •1.5. Начисление процентов с учетом инфляции
- •1.5.1. Темп инфляции
- •1.5.2. Наращение с учетом инфляции
- •1.5.3. Брутто-ставка
- •1.5.4. Реальная ставка процентов
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 2. Потоки платежей
- •2.1. Финансовые ренты
- •2.2. Будущая стоимость ренты
- •2.2.1 Наращенная сумма годовой ренты постнумерандо
- •2.2.2. Наращенная сумма годовой ренты пренумерандо
- •2.2.3. Наращенная сумма годовой ренты с начальным взносом
- •Пример 2.2.1
- •Решение
- •2.3. Формула наращенной суммы постоянной p-срочной ренты
- •2.3.1. Формула наращенной суммы, в которой начисление процентов и поступления платежей совпадают по времени
- •Пример 2.3.1
- •Решение
- •2.3.2. Формула наращенной суммы, в которой начисление процентов и поступления платежей не совпадают по времени
- •Пример 2.3.2
- •Решение
- •2.4. Современная стоимость ренты
- •2.4.1. Современная стоимость годовой ренты постнумерандо
- •2.4.2. Современная стоимость годовой ренты пренумерандо
- •Пример 2.4.1
- •Решение
- •2.4.3. Современная стоимость ренты с взносом в конце срока
- •Пример 2.4.2
- •Решение
- •2.4.4. Формула современной стоимости постоянной p-срочной ренты
- •2.5. Определение величины платежа ренты
- •2.5.1. Определение величины платежа ренты, когда известна будущая стоимость ренты
- •Пример 2.5.1
- •Решение
- •2.5.2. Определение величины платежа ренты, когда известна современная стоимость ренты
- •Пример 2.5.2
- •Решение
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 3. Некоторые схемы погашения кредитов Оценки инвестиционных проектов
- •3.1. Погашение кредита равными платежами
- •3.1.1. Определение размера платежа
- •Пример 3.1.1
- •Решение
- •3.1.2. Разделение платежей на части
- •Пример 3.1.2
- •Решение
- •3.2. Правило торговца
- •Пример 3.2.1
- •Решение
- •3.3. Чистая приведенная стоимость
- •Пример 3.3.1
- •Решение
- •3.4. Внутренняя ставка дохода
- •Пример 3.4.1
- •Решение
- •3.5. Срок окупаемости
- •Пример 3.5.1
- •Решение
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 4. Облигации
- •4.1. Цена облигации
- •4.1.1. Цена облигации с выкупом в конце срока
- •Пример 4.1.1
- •Решение
- •4.1.2. Цена бескупонной облигации
- •4.2. Курс облигации
- •Пример 4.2.1
- •Решение
- •4.3. Доходность облигации
- •4.3.1. Доходность облигации с выкупом в конце срока
- •Пример 4.3.1
- •Решение
- •4.3.2. Доходность облигации с нулевым купоном
- •Пример 4.3.2
- •4.4. Дюрация
- •4.4.1. Дюрация по Маколею
- •Пример 4.4.1
- •Решение
- •4.4.2. Волатильность цены. Модифицированная дюрация
- •Пример 4.4.2
- •Решение
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 5. Оценки финансовых операций в условиях неопределенности
- •5.1. Оценки финансовых операций в условиях полной неопределенности
- •Пример 5.1.1
- •5.1.1. Критерий Вальда (крайнего пессимизма)
- •Пример 5.1.2
- •Решение
- •5.1.2. Критерий Сэвиджа (минимального риска)
- •Пример 5.1.3
- •Решение
- •Критерий Сэвиджа
- •Пример 5.1.4
- •Решение
- •5.2. Оценки финансовых операций в условиях частичной неопределенности
- •Пример 5.2.1
- •Решение
- •5.3. Ожидаемая доходность и риск портфеля ценных бумаг
- •Риск портфеля ценных бумаг. Диверсификация
- •5.3.1 Ожидаемая доходность портфеля ценных бумаг
- •5.3.2. Коэффициент корреляции
- •5.3.3. Риск портфеля ценных бумаг
- •5.3.4. Диверсификация портфеля
- •Пример 5.3.1
- •Решение
- •5.4. Оптимальный портфель ценных бумаг
- •5.4.1. Портфель Марковица минимального риска
- •5.4.2. Портфель минимального риска из некоррелированных бумаг
- •Пример 5.4.1
- •Решение
- •Вопросы для самопроверки
- •6. Статистические характеристики портфелей. Моделирование цены акции
- •6.1. Средняя доходность и риск финансовой операции
- •6.1.1. Средняя доходность финансовой операции равна среднему арифметическому фактических доходностей по всем n наблюдениям
- •Пример 6.1.1
- •Решение
- •6.1.2. Оценка риска финансовой операции
- •Пример 6.1.2
- •Решение
- •6.1.3. Среднегодовые доходность и риск
- •6.2. Средняя доходность и риск портфеля
- •6.2.1. Ожидаемая доходность портфеля
- •6.2.2. Выборочный коэффициент ковариации
- •6.2.3. Дисперсия и риск портфеля
- •6.2.4. Портфель Марковица минимального риска
- •Пример 6.2.1
- •Решение
- •6.3. Технический анализ цен
- •6.3.1. Ценовой тренд
- •6.3.2. Линия сопротивления
- •6.3.3. Линии поддержки
- •6.4. Модель цены акции
- •Пример 6.4.1
- •6.5. Скользящее среднее
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий
- •3.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ Работа 1. Финансовые вычисления в Excel
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Выполнение задания 1
- •Пример 1
- •Решение
- •3.1.1. Ввод исходных данных в таблицу
- •3.1.2. Расчет доли года. Ввод комментариев
- •3.1.3. Расчет процентной ставки
- •3.2. Выполнение задания 2
- •3.2.1. Описание функции бс (будущая сумма)
- •3.2.2. Вызов функции бс
- •3.2.3. Ввод аргументов
- •3.3. Выполнение задания 3 Пример 2
- •Решение
- •3.3.1. Ввод комментариев и исходных данных
- •3.4. Выполнение задания 4
- •Пример 3
- •Решение
- •3.4.2. Использование функции бс и ввод аргументов
- •3.4.3. Расчет накопленной суммы при взносах в начале периода
- •3.5. Выполнение задания 5
- •Пример 4
- •Решение
- •3.6. Выполнение задания 6
- •Пример 5
- •Решение
- •3.6.2. Определение числа периодов в годах при начислении процентов раз в году
- •3.6.3. Определение числа периодов в годах при начислении процентов поквартально
- •3.6.4. Редактирование формулы кпер
- •3.7. Выполнение задания 7 Пример 6
- •Решение
- •Работа 2. Оценка инвестиционных проектов
- •2.2. Оценка инвестиционных проектов (ип) в общем случае
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Выполнение задания 1. Расчет будущей стоимости ип
- •3.2. Выполнение задания 2. Расчет текущей стоимости ип
- •3.3. Выполнение задания 3. Оценка ип с использованием специальных функций Excel
- •3.3.4. Расчет индекса рентабельности (рi):
- •3.4. Самостоятельная работа
- •4. Отчет по работе
- •Работа 3. Определение цены облигации
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Порядок выполнения задания 1
- •3.2. Порядок выполнения задания 2
- •4. Отчет по работе
- •Работа 4. Определение курса облигации
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Порядок выполнения задания 1
- •3.1. Порядок выполнения задания 2
- •4. Отчет по работе
- •Работа 5. Доходность облигации
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Порядок выполнения задания 1
- •3.2. Порядок выполнения задания 2
- •4. Отчет по работе
- •Работа 6. Модифицированная дюрация
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Отчет по работе
- •Работа 7. Вычисления характеристик портфеля некоррелированных бумаг. Оптимальный портфель
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Порядок выполнения задания 1
- •3.3.2. Порядок выполнения задания 2
- •3.3. Порядок выполнения задания 3
- •4. Отчет по работе
- •Работа 8. Моделирование цены акции. Сглаживание по методу скользящего среднего
- •1. Цель работы
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Порядок выполнения задания 1
- •3.2. Порядок выполнения задания 2
- •4. Отчет по работе
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Задание на контрольную работу
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •4.2. Методические указания к выполнению контрольной работы
- •4.2.1. Общие методические указания
- •4.2.2. Проценты и процентные ставки
- •4.2.3. Наращение по простой процентной ставке
- •Решение
- •4.2.4. Наращение по сложной процентной ставке
- •4.2.5. Математическое дисконтирование
- •Решение
- •4.2.6. Консолидация платежей
- •4.2.6.1. Определение размера консолидированного платежа
- •Решение
- •4.2.6.2. Определение срока консолидированного платежа
- •Решение
- •4.2.7. Правило торговца
- •Решение
- •4.2.8. Анализ инвестиционных проектов
- •4.2.8.1. Чистая приведенная стоимость
- •4.2.8.2. Чистый наращенный доход
- •4.2.8.3. Индекс рентабельности
- •4.2.8.4. Срок окупаемости, внутренняя ставка дохода
- •4.2.9. Внутренняя ставка дохода
- •Решение
- •4.2.10. Эквивалентность финансовых обязательств
- •Решение
- •4.3. Блок тренировочных тестов Тест № 1
- •Тест № 2
- •Тест № 3
- •Тест № 4
- •Тест № 5
- •Тест № 6
- •4.3.1. Таблица правильных ответов на вопросы тренировочных тестов
- •4.4. Итоговый контроль Тест № 1
- •Тест № 2
- •Тест № 3
- •Тест № 4
- •Тест № 5
- •Тест № 6
- •4.5. Вопросы к зачету
- •4.5.1. Часть 1
- •4.5.2. Часть 2
- •Содержание
- •Раздел 1. Наращение и дисконтирование денежных сумм 19
- •Раздел 2. Потоки платежей 34
- •Раздел 3. Некоторые схемы погашения кредитов 43
- •Раздел 4. Облигации 49
- •Раздел 5. Оценки финансовых операций в условиях неопределенности 57
- •Финансовая математика
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5
4.1.2. Цена бескупонной облигации
Формулу для цены бескупонной облигации можно получить, полагая купон q = 0:
.
Пример 4.1.3
Определить цену бескупонной облигации, которая приобретена за 3 лет до погашения по номинальной стоимости 1 000. Рыночная процентная ставка равна 15 % годовых.
Решение
4.2. Курс облигации
Так как у разных облигаций номиналы и цены существенно различаются, то для их сравнения определяют курс облигации.
Под курсом облигации K понимают цену одной облигации P в расчете на 100 денежных единиц номинала:
(4.2.1)
Если облигация номинала N = 1000 приобретена по цене P=1 114,16, то ее курсовая стоимость равна
т.е. курс облигации составляет 111,416 % от номинала.
Заметим, что .
Разделив обе части формулы (4.2.1) на стоимость номинала N, получим формулу для определения курса облигации
. (4.2.2)
Здесь L обозначает курсовую стоимость выкупной цены облигации Q
.
Пример 4.2.1
Облигация приобретена за 2 года до погашения по номинальной стоимости 1 000 и купонной ставке 20 %. Рыночная доходность равна 15 % годовых. Выкупная цена облигации равна ее номинальной стоимости. Определить курс облигации, если купоны выплачиваются в конце каждого года.
Решение
Найдем курсовую стоимость выкупной цены облигации Q = N = 1 000.
,
т.е. курсовая стоимость составляет 100 % от номинала. Тогда курс облигации равен
,
т.е. курс облигации составляет 108,13 % от номинала.
4.3. Доходность облигации
Изучаемые вопросы:
Доходность облигации с выкупом в конце срока.
Доходность облигации с нулевым купоном.
4.3.1. Доходность облигации с выкупом в конце срока
Допустим, что облигация выкупается по цене Q P. Купон выплачиваются в конце каждого года по ставке q. Доходы от облигации образуют ренту и состоят из выкупной цены при погашении облигации и периодических поступлений по купонам.
1) Если облигация приобретена по цене P, то рента и цена образуют инвестиционный проект, в котором цена P играет роль инвестиций.
Полная доходность облигации равна внутренней ставке дохода определяемого ею инвестиционного проекта, т.е. полная доходность i является решением уравнения
.
Отсюда следует, что полная доходность облигации – рыночная ставка, при которой цена облигации равна современной стоимости всех доходов.
Если рыночная ставка меньше полной доходности облигации, то цена облигации не окупится будущими доходами.
2) Пусть известна курсовая стоимость облигации K. Тогда полная доходность i облигации является решением уравнения
,
.
Пример 4.3.1
Номинал облигации равен 1 000, купон 20 % выплачивается один раз в году. Определить полную доходность облигации, если она приобретена по цене 1 100 за 2 года до погашения и выкупается по 1 200.
Решение
Уравнение полной доходности
.
Отсюда следует, что полная доходность облигации равна 22,27 %.
4.3.2. Доходность облигации с нулевым купоном
Цена такой облигации равна современной стоимости номинала N
.
Если известна цена P облигации или ее курс K, то полная доходность i будет равна
, .
Пример 4.3.2
Облигации с нулевым купоном погашаются через 5 лет. Курс реализации на момент погашения равен 45.
Тогда полная доходность равна
,
т.е. 17,316 %.