
- •Г.В. Бабенко Математическая экономика
- •Г.В. Бабенко
- •Предисловие
- •Глава 1 посвящена вопросам финансовых вычислений - процентные вычисления, дисконтирование, расчет доходности в случае совершения операций несколько раз в году.
- •Глава 4 раскрывает подходы к расчетам, применяемым при определении параметров сделок по краткосрочному и долгосрочному страхованию жизни.
- •Введение
- •1. Финансовые вычисления
- •Проценты простые
- •1.1.1. Наращивание по простой процентной ставке
- •1.1.2 Сложные проценты
- •1.1.3 Наращивание по сложным процентам
- •1.1.4 Определение суммы по смешанным процентным ставкам
- •1.1.5 Эквивалентная ставка
- •1.1.6 Номинальная ставка
- •1.1.7 Эффективная ставка
- •1.2 Математическое дисконтирование и банковский учёт
- •1.2.1 Математическое дисконтирование
- •1.2.2 Банковский учёт или учёт векселей
- •1.3 Учёт платёжного обязательства с начислением простых процентов.
- •1.3.1 Наращение по простой процентной ставке
- •1.3.2. Дисконтирование по сложным годовым учётным ставкам
- •1.3.3 Наращение по сложным учётным ставкам
- •1.3.4 Наращение по сложной учётной ставке m раз в году.
- •Вопросы и задачи:
- •2. Наращение процентов и инфляция.
- •2.1. Консолидация платежей
- •2.2 Методы составления планов погашения обязательств
- •2.3 Обыкновенная годовая рента
- •2.4 Оценки инвестиционных проектов
- •2.4.1 Внутренняя норма окупаемости
- •2.4.2 Граничный дисконтный множитель
- •2.5 Барьерная ставка
- •Вопросы и задачи:
- •3. Риски и их измерители
- •3.1. Методы уменьшения финансового риска
- •3.2. Оптимизация портфеля ценных бумаг
- •Вопросы и задачи:
- •4. Распределение рисков в страховании
- •4.1. Актуарная математика
- •4.2 Основные вероятностные характеристики продолжительности жизни
- •4.3. Анализ моделей краткосрочного страхования жизни
- •Откуда получим, что
- •4.4 Анализ модели долгосрочного страхования
- •Вопросы и задачи
- •5. Линейное программирование
- •5.1 Основные понятия математического программирования экономических процессов
- •5.1.1 Исследование операций. Оптимальное решение.
- •5.1.2 Классификация оптимизационных методов и моделей
- •5.1.3 Основные понятия и этапы построения оптимизационных моделей
- •5.1.4 Примеры задач линейного программирования
- •5.1.5 Общая постановка задачи линейного программирования
- •5.1.6 Теоретические основы методов линейного программирования. Выпуклые множества точек
- •5.2 Геометрический метод решения задач линейного программирования
- •5.2.1 Свойства задачи линейного программирования
- •5.2.2Геометрическое изображение системы ограничений.
- •5.3 Симплексный метод
- •5.3.1 Геометрическая интерпретация симплексного метода
- •5.3.2 Аналитические методы поиска оптимального решения
- •5.3.3. Симплексные таблицы
- •5.3.4 Метод искусственного базиса
- •5.4 Двойственные задачи
- •5.4.1 Экономическая интерпретация двойственной задачи
- •5.4.2 Взаимно двойственные задачи линейного программирования и их свойства
- •5.4.3 Первая теорема двойственности
- •5.4.4 Вторая теорема двойственности
- •5.5 Транспортная задача.
- •5.5.1. Экономико-математическая модель транспортной задачи.
- •5.5.2 Нахождение первоначального базисного распределения поставок
- •5.5.3. Поиск оптимального решения методом потенциалов.
- •5.6. Открытая модель транспортной задачи.
- •Вопросы и задачи:
- •6. Управление запасами
- •6.1 Модели управления запасами в экономике
- •6.2 Управление запасами при случайном спросе и задержке в поставках
- •Вопросы и задачи.
- •Заключение
- •Библиографический список
1.3 Учёт платёжного обязательства с начислением простых процентов.
Операция начисления простых процентов и дисконтирование по учётной ставке могут совмещаться. Например, в случае платёжного обязательства, предусматривающего начисление простых процентов, сумма, выплачиваемая при учёте обязательства с начислением простых процентов,
,
P1 – первоначальная сумма ссуды;
n1 – общий срок платёжного обязательства, срок начисления процентов;
n2 – срок с момента учёта обязательства до дата погашения долга.
Как правило, n2<n1.
Задача:
P1=10000; i=12%; n1=120/360; n2=53/360; d=20%.
P2 =104 (1+0,12/3)(1+53/360*0,2)=9700*1,04=10088
1.3.1 Наращение по простой процентной ставке
Простая учётная ставка иногда применяется при расчёте наращенной суммы в частности в этом возникает необходимость; при определениисуммы, которую надо проставить в векселе, если задана текущая сумма долга.
Наращенная суммы в этом случае
.
В этом случае 1/(1-n*d) – множитель наращения. Обратим внимание, что при n > 1/d расчёт не имеет смысла, так как наращенная сумма становится бесконечно большим числом.
Задача:
S - ? d=30% n=53/360
S = 10148
Ответ: 10148
1.3.2. Дисконтирование по сложным годовым учётным ставкам
Дисконтирование по сложной годовой учётной ставке осуществляется по формуле:
dc – сложная годовая учётная ставка применяется в том случае, если процесс дисконтирования происходит с замедлением, так как на этапе учётная ставка применяется не к первоначальной сумме, а к сумме, меньшей на величину, определённой на предыдущем шаге.
Задача:
Найти дисконтирование при n = 3; S = 5000; dc = 8%.
P = 5000*(1`-0,08)3 =
D = S – P = 5000*(1 - (1 – 0,08)3)=
Дисконтирование по сложной учётной ставке m раз в году осуществляется следующим образом. В данном случае применяется номинальная учётная ставка.
.
1.3.3 Наращение по сложным учётным ставкам
В ряде случаев наращенная сумма по сложной учётной ставке вычисляется по формуле:
.
1.3.4 Наращение по сложной учётной ставке m раз в году.
В данном случае вычисления выполняются по формуле:
,
где f – номинальная учётная ставка.
Задача:
Найти наращенную сумму долга, если
P = 104; n = 2 года; d = 10%; наращение происходит 4 раза в год.
,
S = 104/1,58=12245.
Ответ: 12245.
Вопросы и задачи:
Задача 1. Ссуда выдана на срок
а) 5 месяцев
б) 3 месяца
под 10% годовых. Определить процентную ставку на срок ссуды.
Ответ: а)4,17%, б)2,5%
Задача 2. Определить проценты, множитель наращения и сумму накопленного долга, если ссуда равна 100 000 руб., срок долга – 2 месяца, номинальная процентная ставка – 10%.
Ответ: S = 101667 руб.
Задача 3. Определить процентный множитель наращения и сумму накопленного долга при ссуде 7 тыс. руб., сроке долга 2 года, номинальной процентной ставке 10%.
Ответ: S = 8400 руб.
Задача 4. Определить сумму вклада, которую нужно положить в банк сроком на 2 месяца под 10% годовых, чтобы к концу срока получить 10667 руб.
Ответ: P = 100 000 руб.
Задача 5. Определить сумму вклада, которую нужно положить в банк сроком на 2 года под 10% годовых, чтобы к концу срока получить 8400 руб.
Ответ: P = 7000 руб.
Задача 6 Клиент внёс вклад в банк в сумме 1000 руб. сроком на 1 год. Процентная ставка до середины второго квартала составляла 30% годовых, далее до конца третьего квартала – 25%, а с начала четвёртого квартала – снова 30% годовых. Какую сумму получит клиент в конце года?
Ответ: S = 1281,25 руб.
Задача 7. В какую сумму обратится долг в 10 000 руб. через 5 лет при росте по годовой процентной ставке 5,5% с ежегодной капитализацией процентов. Определить сумму процентов.
Ответ: S = 13070 руб., I = 3070 руб.
Задача 8. Определить наращенную сумму вклада в 10 000 руб., если номинальная годовая процентная ставка не зависит от числа периодов в году и составляет 50% годовых, а начисление производится
а) раз в год
б) раз в квартал
с) раз в месяц
Ответ: а) S = 15000 руб., б) S = 16018,1 руб., с) S = 16320,9 руб.
Задача 9. На условиях задачи 13 найти эффективные процентные ставки.
Ответ: а) ie = 50%, б) ie = 60,18%, c) ie = 63,21%
Задача 10. Определить, какое помещение денег на срок 6 месяцев выгоднее:
а) под простую ставку в 30% годовых
б) под сложную ставку в 29% годовых с ежеквартальной капитализацией процентов?
Ответ:
а) ie = 32,25%, M = 1,15
б) ie = 32,31%, M = 1,1503
Второй вариант чуть выгоднее.
Задача 11. При эффективной процентной ставке ie = 60% найти минимальные процентные ставки, соответствующие начислению процентов:
а) один раз в квартал
б) один раз в месяц
в) один раз в неделю
г) один раз в день
Ответы: а) i(4) = 49,87%, б) i(12) = 47,93%, в) i(52) = 47,21%, г) i(365) = 47,03%
Задача 12. Первоначальная сумма долга равна 100 000 руб. Определить сумму S, подлежащую возврату, и сумму процентов I через 2,5 года, используя точный и приближённый способ начисления процентов, исходя из процентной ставки 50% годовых.
Ответ: точный способ
S = 275 568 руб., I = 175 568 руб.
Приближённый способ
S = 281 250 руб., I = 181 250 руб.
Задача 13. Клиент сделал вклад в банк в сумме 1000 руб. под 30% годовых до середины второго квартала, 25% годовых до начала четвёртого квартала и далее снова 30% годовых. При каждой смене ставки проценты капитализировались. Какую сумму клиент получил в конце года
Ответ: S = 1308,057 руб.
Задача 14. Кредит выдаётся на полгода по годовой учётной ставке 30%. Определить сумму, получаемую заёмщиком, и величину дисконта, если сумма долга равна 50 тыс. руб.
Ответ: Р = 42,5 тыс. руб., Д = 7,5 тыс. руб.
Задача 15. Владелец векселя на сумму 100 000 руб. учёл его в банке за 2 месяца до срока погашения по годовой учётной ставке 20%. Определить учётную стоимость векселя, т.е. сумму, которую получил владелец при учёте векселя.
Ответ: Р = 9,667 тыс. руб.
Задача 16. Определить простую ставку процентов для контракта сроком на 4 месяца, если сумма долга равна 100 тыс. руб., а сумма, подлежащая возрасту, – 110 тыс. руб.
Ответ: i = 0,3 (30%).
Задача 17. Вексель на сумму 110 тыс. руб. выдан сроком на 4 месяца.
Определить простую учётную ставку, если полученная под вексель сумма равна 100 тыс. руб.
Ответ: d = 0,2727 (27,3%)
Задача 18. За какой срок сумма, равная 100 тыс. руб. достигает значения 130 тыс. руб. при росте. Ставка сложных процентов 24% в год. Базисное количество дней в году (k) = 365, в месяце – 30.
Ответ: необходимый срок равен Т = 429 дней.
Задача 1 9. Контракт предусматривает погашение обязательств в сумме 150 тыс. руб. через 1,5 года. Первоначальная сумма долга – 100 тыс. руб. Необходимо определить доходность контракта в виде ставки сложных процентов.
Ответ: i = 0,31.