- •1.1 Краткий исторический обзор
- •1.2 Математические методы и моделирование экономических процессов
- •1.3 Этапы математического моделирования
- •1.4 Классификация математических моделей
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 2. Модели производства
- •2.1 Производственные функции
- •2.1.1 Понятие производственной функции одной переменной
- •2.1.3 Формальные свойства производственных функций
- •2.1.4 Характеристики производственной функции
- •2.2 Задача производителя
- •2.3 Учет налогов
- •2.4 Функции спроса на ресурсы
- •2.5 Модели ценообразования
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 3. Функция полезности
- •3.1. Множество благ
- •3.2. Функция полезности и ее свойства
- •3.3. Предельная полезность и предельная норма замещения благ
- •3.4. Оптимальный выбор благ потребителем
- •3.4.1. Модель задачи оптимального выбора
- •3.5. Взаимная задача к задаче оптимального выбора благ потребителем
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 4. Балансовые модели
- •4.2 Экономико-математическая модель межотраслевого баланса
- •4.3 Коэффициенты прямых и полных материальных затрат
- •4.4 Агрегирование показателей межотраслевого баланса
- •4.5 Анализ экономических показателей
- •4.5.1 Модель затрат труда
- •4.5.2 Модель фондоемкости продукции
- •4.6. Динамическая модель межотраслевого баланса
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 5. Моделирование финансовых операций
- •5.1. Наращение и дисконтирование
- •5.1.1 Проценты и процентные ставки
- •5.1.2 Наращение по простым процентам
- •5.1.3. Сложные проценты
- •5.1.4. Номинальная и эффективная ставки процентов
- •5.1.6. Учет инфляции при наращении процентов
- •5.1.7. Эквивалентность простых и сложных процентных ставок
- •5.1.8. Дисконтирование и наращение по учетной ставке
- •5.1.9. Наращение по учетной ставке
- •5.1.10. Сравнение методов наращения
- •5.1.11. Сравнение методов дисконтирования
- •5.2. Потоки платежей, ренты
- •5.2.1. Основные определения
- •Ренты бывают постоянные и переменные.
- •5.3. Наращенная сумма потока платежей
- •5.3.1. Наращенная сумма годовой ренты
- •5.3.2.Наращенная сумма годовой ренты с начислением процентов m раз в год
- •5.4. Современная величина потока платежей
- •5.4.1. Современная величина годовой ренты
- •5.4.2. Современная величина годовой ренты с начислением процентов m раз в год
- •5.4.3. Современная величина p – срочной ренты ( m = 1)
- •5.4.4. Современная величина p – срочной ренты при начислении процентов m раз в год
- •5.5 Доходность финансовой операции
- •5.5.1. Различные виды доходности операций
- •5.5.2. Учет налогов и инфляции
- •5.5.3. Поток платежей и его доходность
- •5.5.4. Мгновенная доходность
- •5.6. Кредитные расчеты
- •5.6.1. Показатель полной доходности финансово-кредитной операции
- •5.6.2. Баланс финансово-кредитной операции
- •5.6.3. Определение полной доходности ссудных операций с удержанием комиссионных
- •5.6.4. Методы сравнения и анализа коммерческих контрактов
- •5.6.5. Планирование погашения долгосрочной задолженности
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 6. Математическое и компьютерное моделирование
- •6.1. Классификация видов моделирования
- •6.2. Достоинства и недостатки имитационного моделирования
- •6.3. Типовые задачи имитационного моделирования
- •6.4. Социально-экономические процессы как объекты моделирования
- •6.5. Примеры задач имитационного моделирования
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 7. Сущность метода имитационного моделирования
- •7.1. Метод имитационного моделирования и его особенности
- •7.2. Процесс имитации
- •7.3. Формулирование модели
- •7.4. Оценка адекватности модели
- •7.5. Экспериментирование с использованием имитационной модели
- •7.6. Понятие о модельном времени. Механизм продвижения модельного времени
- •7.7. Интерпретация и реализация результатов моделирования
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 8. Имитационная модель глобальной системы
- •8.1. Основные компоненты динамической мировой модели
- •8.2. Концепция «петля обратной связи»
- •8.3. Основные петли «обратных связей» в мировой модели
- •8.4. Основные переменные в мировой модели
- •8.5. Структура модели мировой системы
- •8.6. Основные результаты экспериментов на модели мировой системы
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 9. Метод Монте-Карло и проверка статистических гипотез
- •Тема 10. Моделирование случайных событий
- •10.1. Моделирование простого события
- •10.2 Моделирование полной группы несовместных событий
- •10.3 Моделирование дискретной случайной величины
- •10.4 Моделирование непрерывных случайных величин
- •10.4.1. Метод обратной функции
- •10.4.2. Моделирование случайных величин с показательным распределением
- •10.4.3. Моделирование случайных величин с равномерным распределением на произвольном интервале (a, b)
- •10.4.4 Моделирование случайных величин с нормальным распределением
- •10.4.5. Моделирование случайных величин с усеченным нормальным распределением
- •10.4.6 Моделирование случайных величин с произвольным распределением
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 11. Системы массового обслуживания
- •11.1. Основные понятия. Классификация СМО
- •11.2 Понятие марковского случайного процесса
- •11.3 Потоки событий
- •11.4. Уравнения Колмогорова. Предельные вероятности состояний
- •11.5. Процесс гибели и размножения
- •11.6. CMО с отказами
- •11.7. СМО с ожиданием (очередью)
- •Вопросы для самопроверки
- •Тема 12. Модели управления запасами
- •12.1. Основные понятия
- •12.2. Статическая детерминированная модель без дефицита
- •12.3. Статическая детерминированная модель с дефицитом
- •12.4. Стохастические модели управления запасами
- •12.5. Стохастические модели управления запасами с фиксированным временем задержки поставок
- •Вопросы для самопроверки
- •ЛИТЕРАТУРА
86
Здесь
a( p) |
|
1 (1 j / m) mn |
(5.33а) |
|||
|
|
|
|
|||
mn, j / m |
|
p (1 j / m)m / p |
1 |
|
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
– коэффициент приведения общей ренты. |
|
|
|
|
||
Тогда окончательно формула для современной величины данной ренты примет вид |
|
|||||
|
|
A Ra |
( p) |
. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
n, j / m |
|
|
|
|
Если платежи поступают в начале периода (рента пренумерандо), то коэффициент приведения вычисляется по формуле
( p) |
m / p |
1 |
(1 j / m) |
mn |
|
|||
|
|
|
||||||
amn, j / m (1 j / m) |
|
|
|
|
|
|
(1 |
|
|
|
|
j / m) |
m / p |
|
|||
|
p |
(1 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j / m) |
m / p |
|
a( p) mn, j / m
.
(5.33б)
|
|
Соотношение между наращенной и современной величинами ренты |
Пусть |
A – современная величина годовой ренты на начало срока с начислением |
|
процентов один раз в год, S – наращенная сумма этой ренты. Тогда можно показать, что |
||
A(1 i) |
n |
S , то есть начисление процентов на сумму A за n периодов даёт наращенную |
|
||
сумму ренты. Действительно
A(1 i)n R |
1 (1 i) |
n |
(1 i)n R |
(1 i) |
n |
1 |
|
|
|
Rs |
|||||
|
|
|
|
|
|||
|
i |
|
|
i |
|
|
n,i |
|
|
|
|
|
|
Кроме этого, очевидно, имеем еще ряд соотношений:
S
.
Sv |
n |
|
A
, где
v
|
1 |
|
i |
||
1 |
,
a |
n,i |
(1 i)n |
|
|
sn,i
,
s |
|
v |
n |
n,i |
|
||
|
|
|
an,i
.
5.5 Доходность финансовой операции
Финансовой называется операция, начало и конец которой имеют денежную оценку –
P(0) и |
S(T ) соответственно, а цель проведения которой заключается в максимизации |
разности |
S(T ) P(0) или другого подобного показателя. Важнейшей характеристикой |
операции является ее доходность.
В определении под P(0) понимают реально вложенные средства в момент t = 0, под S(T ) – реально вырученные денежные средства в результате операции, срок которой T
единиц времени. Эффект от вложения естественно измерять в виде процентной ставки наращения, которую в этом случае называют доходностью.
5.5.1. Различные виды доходности операций
Под денежной оценкой начала операции обычно понимают размер вложенных инвестиций, затраты или просто наличный капитал, под денежной оценкой конца операции – наращенный капитал, полученный доход и т.п.
Абсолютная доходность d |
(доходность за весь срок) операции определяется из |
уравнения P(0)(1 d) S(T ) |
или d (S(T ) P(0) / P(0) S(T ) / P(0) 1. |
87
Величина S(T ) / P(0) называется коэффициентом или множителем наращения. Ясно,
что S(T ) / P(0) 1 d .
Определенную выше доходность будем называть еще и номинальной или расчетной, чтобы отличить от других видов доходности.
Средняя доходность r финансовой операции (доходность за единицу времени) – это ставка простых или сложных процентов, с помощью которой измеряют эффективность финансовой операции.
Согласно определению, доходность финансовой операции за единицу времени - это положительное число r , удовлетворяющее равенству:
P(0)(1 r T ) S(T )
или
(6.1)
P(0)(1 r)T
S(T )
.
(6.2)
Из (6.1) и (6.2) найдем связь между d |
и r : 1 r T 1 d |
(для простой ставки) и |
|
T |
1 d (для сложной ставки). |
|
|
(1 r) |
|
||
Если время измеряется в годах, то r - |
среднегодовая доходность операции. |
||
Таким образом, финансовой операция наращения суммы P(0)
операции по ставке
ставится в соответствие
r |
в течение времени |
T |
эквивалентная
. Такой подход
позволяет сравнить полученное значение доходности с доходностями по альтернативным вложениям средств.
5.5.2. Учет налогов и инфляции
Налоги и инфляция заметно влияют на эффективность финансовой операции. Рассмотрим учет налогов. Налог начисляется, как правило, на проценты, получаемые при
размещении денежной суммы в рост.
начислялись проценты по ставке |
i , |
процентов |
|
Предположим, на сумму P0 в течение времени n g - ставка налога на проценты. Тогда величина
I (n) Sn P0 |
, |
а сумма налога Gn g I (n) . Наращенная сумма после выплаты налога составляет
S(n) Sn Gn .
Так как S(n) Sn , то учет налогов фактически сокращает ставку наращения. Итак,
S(n) Sn Gn Sn g I (n) Sn g (Sn P0 ) Sn (1 g) gP0
Если i |
- простая процентная ставка, то Sn P0 (1 i n) . Тогда |
|
S(n) P0 (1 i (1 g)n) . |
Видим, что фактически наращение производится по ставке i(1 g) i .
Если i – сложная процентная ставка, то Sn P0 (1 i)n . Тогда
S(n)
|
|
|
88 |
0 |
|
i)n (1 g) |
|
P |
|
(1 |
g
.
Пример 6.1. При выдаче кредита на 2 года под годовую сложную процентную ставку 0,08 кредитор удерживает комиссионные в размере 0,5% от суммы кредита. Ставка налога на проценты 10%. Какова доходность операции для кредитора?
Если
P0
- сумма кредита, а
Sn
- сумма погашаемого долга, то
Sn
P0 (1 i)n
,
где i |
= 0,08 , n |
= 2. Сумма комиссионных |
cP0 |
, где c |
= 0,005. Тогда сумма, фактически |
выданная в долг, составит |
P(0) P0 |
(1 c) . После выплаты налога у кредитора останется |
|||
S(n) P0 (1 i) |
n |
(1 |
g) g , где |
g = 0,1 - ставка налога. Уравнение доходности имеет |
|
|
|||||
вид
S(n)
P(0)(1
r) |
n |
|
. Разрешая это уравнение относительно
r
, получим
1
rS(n) n
P(0)
|
|
|
|
|
1 |
|
(1 i) |
n |
(1 |
g) g n |
|
|
|||||
1 |
|
1 c |
|
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
1
0,
07496
.
Заметим, что без учета налога
►
(
g
= 0) доходность операции составила бы 0,08271.
Инфляция – обесценение денег, проявляющееся в росте цен на товары и услуги, что влечет за собой снижение покупательной способности денег.
Инфляцию характеризуют два количественных показателя – индекс цен и инфляции. Предположим, выбрана единица времени. Рассмотрим отрезок времени длина которого t единиц времени от начального момента t = 0.
темп
[0,t] ,
Индекс цен за время
[0,t]
- число
J (t)
K(t) K(0)
,
показывающее во сколько раз выросла стоимость потребительской корзины за период
времени [0,t]. |
|
|
|
Темп инфляции за время [0,t] - число |
|
||
H (t) |
K(t) K(0) |
, |
|
K(0) |
|||
|
|
||
показывающее на сколько процентов выросла стоимость потребительской корзины за
период времени [0,t]. Так как |
H (t) |
K(t) |
|
K(0) |
|||
|
|
инфляции и индексом цен имеют вид:
H(t) J (t) 1
и
J (t) 1 H(t)
1
,
то соотношения между темпом
(6.3)
(6.4)
89
для любого периода времени
[0,t]
.
Пусть |
0, t |
n |
tk 1, tk , где [0, t1], … , [tn 1, tn ] - отрезки времени в сроке |
||
|
|
k 1 |
|
|
|
[0,t] ( t0 |
0, |
tn t ), длины которых t1,(t2 |
t1),...,(tn tn 1) единиц времени; |
||
j(0, t1),..., j(tn 1, tn ) |
и |
h(0, t1),..., h(tn 1,tn ) – индексы цен и темпы инфляции за |
|||
периоды |
j(0, t1),..., j(tn 1, tn ) соответственно. |
||||
Пусть |
jk и hk |
- индекс цен и темп инфляции за 1 единицу времени на временном |
|||
отрезке [tk 1, tk ]. Тогда |
|
|
|||
|
|
|
|
jk 1 hk , |
k 1,2,...,n , |
а индекс цен за [tk 1, tk ] |
равен |
|
|||
j(tk 1,tk ) jk(tk tk 1 ) ,
k
1,2,...,n
.
В соответствии с определением индекса цен получим
J (t) |
j |
t |
|
j |
(t |
t |
) |
|
|
(t |
t |
|
|
|
) |
. |
|
|
|||
1 |
|
2 |
1 |
|
jn |
n |
|
n 1 |
|
|
|
||||||||||
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
(1 h |
) |
(t |
t |
|
) |
(1 |
||||||||||
J (t) (1 h ) |
1 |
|
2 |
1 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
(1 h |
) |
(t |
t |
) |
|||||||
1 H (t) (1 h ) 1 |
2 |
1 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
Если h1 h2 ... hn h , то
J (t) (1 h)t
1 H (t) (1 h) |
t |
. |
|
hn
) |
(t |
t |
|
n |
n 1 |
||
|
|||
(1 h |
|||
|
|
n |
|
) )
,
(t |
t |
) |
n |
n 1 |
|
(6.5)
.
(6.6)
(6.7)
(6.8)
Здесь
H(t)
h - темп инфляции за 1 единицу времени на временном отрезке [0,t] , - индекс цен и темп инфляции за период времени [0,t].
J (t)
и
Предположим, за |
n единиц времени |
получена наращенная сумма вклада |
Sn . |
||
Индекс цен за период |
[0,n] |
вырос до значения J (n) . Тогда реальная сумма вклада |
|||
вследствие снижения покупательной способности денег составит |
|
||||
|
|
S(n) |
Sn |
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
J (n) |
|
||
Индекс цен J (n) рассчитывается по одной из приведенных выше формул в зависимости от исходных данных. Так как J (n) 1, то S(n) Sn , что означает фактическое снижение ставки наращения.
Пример 6.2. Ожидаемый годовой темп инфляции первых двух лет вклада составляет 3%, а следующих трех - 4%. Какую минимальную годовую ставку сложных процентов
