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Matemática Financeira Carlos Eduardo Rocha dos Santos Aula 1 Juros Simples Juros Compostos Existe diferença? Qual? Aula 1 - Regime de capitalização Crescimento exponencial Crescimento é linear Juros Simples Juros Compostos Representação Gráfica Juros simples Juros compostos Fonte: http://google.com.br/imagens Ano Saldo no início do ano Juros do ano Saldo no final do ano antes do pagamento Pagamento do ano Saldo no final do ano após o pagamento 1 1.000,00 8% x 1.000,00 = 80,00 1.080,00 0 1.080,00 2 1.080,00 8% x 1.000,00 = 80,00 1.160,00 0 1.160,00 3 1.160,00 8% x 1.000,00 = 80,00 1.240,00 0 1.240,00 4 1.240,00 8% x 1.000,00 = 80,00 1.320,00 1.320,00 0,00 Ano Saldo no início do ano Juros do ano Saldo no final do ano antes do pagamento Pagamento do ano Saldo no final do ano após o pagamento 1 1.000,00 8% x 1.000,00 = 80,00 1.080,00 0 1.080,00 2 1.080,00 8% x 1.080,00 = 86,40 1.166,40 0 1.166,40 3 1.166,40 8% x 1.166,40 = 93,31 1.259,71 0 1.259,71 4 1.259,71 8% x 1.259,71 = 100,78 1.360,49 1.360,49 0,00 Exemplo: Considere o caso de um investidor que aplicou R$1.000,00 pelo prazo de 4 anos, com uma taxa de 8% ao ano. Juros Simples Juros Compostos Banco Regime de capitalização Valor no 4º ano XYZ Juros Compostos R$1.360,49 ABC Juros Simples R$1.320,00 Diferença --//-- R$40,49 Remuneração paga pelas instituições financeiras sobre o capital nelas aplicado Custo do capital de terceiros A partir do que foi discutido até aqui, pergunto: O que são juros? Remuneração do capital empregado em atividades produtivas Juros é a remuneração, a qualquer título, atribuída ao capital, em determinado período. Juros simples é aquele calculado unicamente sobre o capital Cálculo dos juros simples J = PV x i x n Sendo: PV – o capital inicial ou principal; J – juros n – o tempo, prazo, período da aplicação i – a taxa de juros (para aplicar na fórmula, devemos dividir a taxa por 100) É importante observar que essa fórmula só pode ser aplicada se o prazo da aplicação n é expresso na mesma unidade de tempo a que se refere a taxa considerada. Por definição, o juro simples é diretamente proporcional ao capital inicial e ao tempo de aplicação, sendo a taxa de juros por período o fator de proporcionalidade. Juros Simples Passos para resolução de exercícios Fazer a leitura e releitura, quantas vezes forem necessárias, até interpretar o problema e saber o que deve ser feito 1 Extrair as informações do problema Verificar se o prazo e taxa de juros estão na mesma unidade. Escolher e aplicar a fórmula 2 3 4 Exemplo 1 Tomou-se emprestada a importância de R$1.200,00, pelo prazo de 2 anos, à taxa de 30% a.a. Qual será o valor do juro a ser pago? J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa iguais Próximo passo PV = 1.200 n = 2 anos i = 30% a.a. J = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 1 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 1200 x 0,3 x 2 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula). Na calculadora científica, digite na sequência: 1200 x 0,3 x 2 = J = R$720,00 Resolução do Exemplo 1 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrado no passo 2. Assim, temos: J = 1200 x 0,03 x 2 Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 1200 ENTER 3 ENTER 100 x (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 2 x J = R$720,00 Exemplo 2 Um capital de R$2.400,00 é aplicado durante 10 meses, à taxa de 25% a.a. Determine o juro obtido. J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa diferente: Adequar! PV = 2.400 n = 10 meses i = 25% a.a. J = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 2 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 2400 x x 10 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula e que devemos converter a taxa anual em uma taxa mensal, dividindo por 12, que é o número de meses de um ano). Na calculadora científica, digite na sequência: 1200 x (0,25 12) x 2 = J = R$500,00 Resolução do Exemplo 2 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 2400 x (0,25/12) x 10 Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 2400 ENTER 25 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 12 x (aqui estamos dividindo a taxa de anual para mensal) 10x J = R$500,00 Exemplo 3 Calcule o juro correspondente a um capital de R$18.500,00, aplicado durante 2 anos, 4 meses e 10 dias, à taxa de 36% a.a. J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa diferentes: Adequar! PV = 18.500 n = 2a4m10d i = 36% a.a. J = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 3 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 18500 x x 850 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula e devemos converter a taxa anual em uma taxa diária, dividindo por 360, que é o número de dias de um ano). Na calculadora científica, digite na sequência: 18500 x (0,36 360) x 850 = J = R$15.725,00 Resolução do Exemplo 3 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 18500 x (0,36/360) x 850 (850 dias, que é a soma de 2 anos = 720 dias, mais 4 meses = 120 dias, mais 10 dias) Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 18500 ENTER 36 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 360 x (aqui estamos convertendo a taxa de anual para diária) 850 x J = R$15.725,00 Exemplo 4 Calcule o juro de um capital de R$5.000,00, em regime de juro simples, durante 2 anos e 4 meses, à taxa de 24% a.a. J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa diferentes: Adequar! PV = 5.000 n = 2a4m i = 24% a.a. J = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 4 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 5000 x x 28 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula e devemos converter a taxa anual em uma taxa mensal, dividindo por 12, que é o número de meses de um ano). Na calculadora científica, digite na sequência: 5000 x (0,24 12) x 28 = J = R$2.800,00 Resolução do Exemplo 4 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 5000 x (0,24/12) x 28 (28 meses dias, que é a soma de 2 anos = 24 meses, mais 4 meses) Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 5000 ENTER 24 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 12 x (aqui estamos convertendo a taxa de anual para diária) 28 x J = R$2.800,00 Exemplo 5 Um empréstimo de R$8.500,00 foi realizado em 20/07 e pago em 25/11 do mesmo ano. Sabendo que a taxa foi de 45% a.a., qual o juro total a ser pago? J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa diferentes: Adequar! PV = 8.500 n = 20/07 – 25/11 i = 45% a.a. J = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 5 Resolução com uma calculadora científica: Inicialmente precisamos saber quantos dias temos entre as datas 20/07 e 25/11 de um mesmo ano. Como estamos resolvendo a partir de uma calculadora científica, só temos como opções recorrer ao calendário e contar os dias desse intervalo. Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos:J = 8500 x x 128 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula e que devemos converter a taxa anual em uma taxa diária, dividindo por 360, que é o número de dias de um ano. Temos 128 dias entre as datas 20/07 e 25/11). Na calculadora científica, digite na sequência: 8500 x (0,45 360) x 128 = J = R$1.360,00 Resolução do Exemplo 5 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: J = 8.500 x (0,45/360) x 128 Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 8500 ENTER 45 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 360 x (aqui estamos convertendo a taxa de anual para diária) 128 x J = R$1.360,00 Calculando o número de dias entre datas 20.072016 ENTER 25.112016 g EEX 128 dias Exemplo 6 Que quantia deve ser aplicada durante 3 meses, à taxa de 1,5% a.m., para obtermos R$441,00 de juro? J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa iguais: Próximo passo J = 441 n = 3 meses i = 1,5% a.m. PV = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 6 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 441 = PV x 0,015 x 3 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula). 441/(0,015 x 3) = PV Na calculadora científica, digite na sequência: 441 (0,015 x 3) = J = R$9.800,00 Resolução do Exemplo 6 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 441 = PV x 0,015 x128 441/(0,015 x 3) = PV Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 441 ENTER 1,5 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 3 x J = R$9.800,00 Exemplo 7 Qual o valor do principal que, aplicado durante 1 ano e 6 meses, à taxa de 1,2% a.m., rendeu R$19.008,00? J = PV x i x n Unidade de prazo e taxa diferentes: Adequar! J = 19.008 n = 1a 6m i = 1,2% a.m. PV = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 7 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 19008 = PV x 0,012 x 18 (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula. Temos 1 ano e 6 meses de prazo, convertendo tudo para meses, temos 18 meses (12 + 6)). 19008/(0,012 x 18) = PV Na calculadora científica, digite na sequência: 19008 (0,012 x 18) = J = R$88.000,00 Resolução do Exemplo 7 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 19008 = PV x 0,012 x 18 (Temos 1 ano e 6 meses de prazo, convertendo tudo para meses, temos 18 meses (12 + 6)). 19008/(0,012 x 18) = PV Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 19008 ENTER 1,2 ENTER 100 (aqui estamos dividindo a taxa por 100) 18 x J = R$88.000,00 Exemplo 8 A que taxa foi empregado o capital de R$12.000,00, que, no prazo de 2 anos, rendeu R$8.400,00 de juro? J = PV x i x n A taxa levará a mesma unidade do prazo PV = 12.000 n = 2 anos J = 8.400 i = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 8 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 8400 = 12000 x i x 2 8400/(12000 x 2) = i Na calculadora científica, digite na sequência: (8400 (12000 x 2))x100 = i = 35% a.a. (lembrando que o resultado deve ser multiplicado por 100 sempre que estivermos procurando a taxa). Resolução do Exemplo 8 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 8400 = 12000 x i x 2 8400/(12000 x 2) = i Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 8400 ENTER 12000 ENTER 2 x 100 x i = 35% a.a. Exemplo 9 Uma aplicação de R$8.000,00, pelo prazo de 6 meses, obteve um rendimento de R$1.680,00. Qual a taxa anual correspondente? J = PV x i x n A taxa levará a mesma unidade do prazo. Atenção!!! PV = 8.000 n = 6 meses J = 1.680 i = ? a.a 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 9 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 1680 = 8000 x i x 6 1680/(8000 x 6) = i Na calculadora científica, digite na sequência: (1680 (8000 x 6))x100 = i = 3,5% a.m. (lembrando que o resultado deve ser multiplicado por 100 sempre que estivermos procurando a taxa). i = 3,5% a.m. x 12 = 42% a.a (multiplicamos por 12, pois, estamos procurando a taxa anual) Resolução do Exemplo 9 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 1680 = 8000 x i x 6 1680/(8000 x 6) = i Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 1680 ENTER 8000 ENTER 6 x 100 x 12 x (para converter a taxa mensal para taxa anual) i = 42% a.a Exemplo 10 Um capital de R$10.500,00 rendeu R$1.225,00 de juro. Sabendo que a taxa de juro contratada foi de 42% a.a. e que a aplicação foi feita no dia 20/01/2016, qual a data do vencimento? J = PV x i x n O prazo levará a mesma unidade da taxa. Atenção!!! PV = 10.500 i = 42% a.a J = 1.225 Data = 20/01/2016 n = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 10 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrado no passo 2. Assim, temos: 1225 = 10.500 x x n (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula e devemos converter a taxa anual em uma taxa anual, dividindo por 360, que é o número de meses de um ano. Estamos convertendo em taxa ao dia pois queremos achar o número de dias, para depois achar a data solicitada). 1225/(10500 x ) = n Na calculadora científica, digite na sequência: 1225 (10500 x (0,42 360)) = n = 100 dias (como a data da aplicação foi 20/01/2016, após somar 100 dias, temos como data de vencimento 29/04/2016) Resolução do Exemplo 10 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula J = PV x i x n, os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 1225 = 10.500 x 0,42 x n 1225/(10500 x 0,42) = n Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 1225 ENTER 10500 ENTER 0,42 x 360 x (para encontrar o número de dias n = 100 dias Agora, precisamos calcular a data do vencimento... Calculando a data de vencimento 20.012016 ENTER 100 g CHS 29/04/2016 Sabemos que: J = PV x i x n, assim FV = PV + PV x i x n FV = PV + J Montante = capital inicial + juros ou Valor nominal = valor atual + juros Já vimos que o montante (ou valor nominal ou valor futuro) é igual à soma do capital inicial (ou valor atual) com o juro relativo ao período de aplicação, isto é: Cálculo do Montante (FV) FV = PV (1 + i x n) Exemplo 11 Que montante receberá um aplicador que tenha investido R$28.000,00 durante 15 meses, à taxa de 3% a.m.? FV = PV x (1 +i x n) Unidade de prazo e taxa iguais: Próximo passo PV = 28.000 n = 15 meses i = 3% a.m. FV = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 11 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: FV = 28000 x (1 + 0,03 x 15) (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula). Na calculadora científica, digite na sequência: 28000 (1 + (0,03 x 15) = FV = R$40.600,00Resolução do Exemplo 11 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrado no passo 2. Assim, temos: FV = 28000 x (1 + 0,03 x 15) Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 28000 ENTER 1 ENTER 3 ENTER 100 15 x + x FV = R$40.600,00 Exemplo 12 Qual o capital necessário para se ter um montante de R$14.800,00 daqui a 18 meses, a uma taxa de 48% a.a., no regime de juros simples? FV = PV x (1 +i x n) Unidade de prazo e taxa diferentes: Adequar! FV = 14.800 n = 18 meses i = 48% a.a. PV = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 12 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 14800 = PV x (1 + 0,48 x 1,5) (lembrando que a taxa deve ser dividida por 100 para ser aplicada na fórmula. Transformamos 18 meses em 1,5 ano ( um ano e meio)). 14800/ (1 + 0,48 x 1,5) = PV Na calculadora científica, digite na sequência: 14800 (1 + (0,48 x 1,5) = FV = R$8.604,65 Resolução do Exemplo 12 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 14800 = PV x (1 + 0,48 x 1,5) (Transformamos 18 meses em 1,5 ano (um ano e meio)). 14800/ (1 + 0,48 x 1,5) = PV Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 14800 ENTER 1 ENTER 48 ENTER 100 1,5 x + FV = R$8.604,65 Exemplo 13 Uma pessoa consegue um empréstimo de R$86.400,00 e promete pagar ao credor, após 10 meses, a quantia de R$116.640,00. Determine a taxa de juro anual cobrada. FV = PV x (1 +i x n) A taxa levará a mesma unidade do prazo. Atenção!!! PV = 86.400 n = 10 meses FV = 116.640 i = ? a.a. 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 13 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 116640 = 86400 x (1 + i x 10) ((116640 / 86400) -1 ) / 10 = i Na calculadora científica, digite na sequência: ((116640 86400) -1 ) / 10 = i = 0,035 x 100 = 3,5% a.m Como queremos uma taxa ao ano, devemos multiplicar a taxa encontrada por 12, que é o número de meses de um ano. 3,5% x 12 = 42%, logo i = 42% a.a. Resolução do Exemplo 13 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 116640 = 86400 x (1 + i x 10) ((116640 / 86400) -1 ) / 10 = i Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 116640 ENTER 86400 1 - 10 100 x 12 x (Para transformar a taxa mensal em taxa anual) i = 42% a.a. Exemplo 14 Por quanto tempo deve ser aplicado o capital de R$8.000,00, à taxa de juro de 16% a.a., para obtermos um montante de R$8.320,00? FV = PV x (1 +i x n) O prazo levará a mesma unidade da taxa PV = 8.000 i = 16% a.a. FV = 8.320 n = ? 1 2 3 4 Resolução do Exemplo 14 Resolução com uma calculadora científica: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 8320 = 8000 x (1 + 0,16 x n) ((8320 / 8000) -1 ) / 0,16 = n Na calculadora científica, digite na sequência: ((8320 8000) -1 ) / 0,16 = n = 0,25 ano (como o resultado foi menor do que 1, ou seja, temos menos de um ano, devemos calcular o número de meses. Para isso, basta multiplicar o resultado encontrado pelo número de meses de um ano, 12) 0,25 x12 = 3, logo n = 3 meses Resolução do Exemplo 14 Resolução com uma calculadora HP 12C: Vamos substituir, na fórmula FV = PV x (1 + i x n), os valores encontrados no passo 2. Assim, temos: 8320 = 8000 x (1 + 0,16 x n) ((8320 / 8000) -1 ) / 0,16 = n Na calculadora HP 12C, digite na sequência: 8320 ENTER 8000 1 - 0,16 12 x (como o resultado foi menor do que 1, ou seja, temos menos de um ano, devemos calcular o número de meses. Para isso, basta multiplicar o resultado encontrado pelo número de meses de um ano, 12) n = 3 meses Conclusão da Aula I Caro cursista! Chegamos ao final da nossa Aula I, na qual trabalhamos de forma intensificada o regime de capitalização simples. Foi foco de nosso estudo, também, conhecer as principais diferenças entre juros simples e compostos. Aprendemos os quatro passos que devemos seguir para resolver exercícios de juros simples. Porém, esses passos podem ser utilizados para quase todos os exercícios de Matemática Financeira. Conhecemos duas maneiras de resolução de exercícios, uma utilizando uma calculadora científica e outra utilizando uma calculadora financeira, a HP 12C. Foi possível, ainda, aprender a calcular o número de dias compreendidos entre duas datas, fazendo uso da calculadora HP 12C. Espero que o curso esteja sendo prazeroso para você tanto quanto está sendo para mim. Convido você agora a colocar em prática seus novos conhecimentos, resolvendo os exercícios propostos a seguir! Vamos em frente... Prof. Carlos Eduardo