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MATEMÁTICA FINANCEIRA: CAPITALIZAÇÃO SIMPLES E COMPOSTA Professor Dr. Romano Timofeiczyk Junior Curitiba, 2017 MATEMÁTICA FINANCEIRA As pessoas tem preferência pela liquidez, em razão de : • Risco de não receber a quantia no futuro • Menor poder aquisitivo da quantia no futuro (inflação) • Custo de oportunidade, que permite transformar $100 hoje em mais que $100 no futuro A preferência pela liquidez é, normalmente, representada pela taxa de juros ou custo do dinheiro MATEMÁTICA FINANCEIRA Introdução: Evolução do dinheiro Longo do tempo Taxa de juros • Compra e venda a vista e a prazo • Financiamento: veículos, eletroeletrônicos, etc. • Descontos de duplicatas • Empréstimos • Prestação da casa própria “Não se soma ou subtrai quantias em dinheiro que não estejam na mesma data” Terminologia • Capital ou Valor presente (P): Valor envolvido numa transação, referenciada na data focal zero. Quando se compara o preço à vista e a prazo, o preço à vista representa o capital ou valor presente. • Juros (j): • Taxa de Juro (i): Remuneração exigida na utilização de capital de terceiros. Os juros recebidos representam um rendimento e os juros pagos representam um custo. Coeficiente obtido pela relação estabelecida entre valor do juro de um período e o capital emprestado, podendo ser expressa sob a forma percentual ou unitária. • Diagrama de uma pessoa que empresta R$ 680.000 à taxa de juros simples de 11% ao ano. Terminologia 0 (anos) 1 680.000 754.800 • Diagrama de uma pessoa pega emprestado R$ 680.000 à taxa de juros simples de 11% ao ano. Terminologia 0 (anos)1 680.000 754.800 Exemplo: O empréstimo de R$ 2.000 deverá ser pago em 48 dias, com valor de R$ 2.250. Calcular juro, a taxa unitária de juros e a taxa percentual de juros desta operação. Terminologia • Juro da operação: J = 2.250 – 2.000 = R$ 250 • Taxa unitária de juros: i = J = 250 = 0,1250 aos 48 dias P 2.000 • Taxa percentual de juros: i = 0,1250 x 100 = 12,50 aos 48 dias Terminologia • Prazo ou Número de Períodos (n): Uma operação financeira pode ser visualizada como se envolvesse um único período de tempo (denominado período da operação) ou envolvendo múltiplos períodos. • Período de capitalização: Período que uma quantia rende uma taxa de juros i, após o qual, os valores resultantes dos juros são somados à quantia acumulada. No período seguinte, tal soma renderá novamente a taxa de juros i, repetindo-se o mesmo processo até o final dos períodos. Terminologia R$120.000 é aplicado por 1 ano a 14% a.a. Sendo o período de capitalização de 1 ano, qual o valor que se terá? 120.000 + 14% = 136.800 Considerar o mesmo exemplo, porém com período semestral. 120.000 + 7% = R$ 128.400 Como a taxa de juros é anual e o período de capitalização também é anual, diz-se que a taxa nominal coincide com a taxa efetiva. 128.400 + 7% = R$137.388 A taxa nominal de juros é 14% e a efetiva é de 14,49% a.a. Terminologia • Série uniforme (A): Valor de cada contribuição considerada em uma série uniforme de dispêndios ou recebimentos que ocorrem nos períodos 1, 2 ,3,......, n chamados períodos de capitalização. • Montante ou Valor Futuro (VF): Quantidade monetária resultante de uma transação financeira, sendo, portanto, referenciada em uma data futura. Portanto, o montante ou valor futuro é o capital mais o valor do juro. Juros Simples • Apenas o principal ou capital inicial rende juros • Características: • Os juros não são capitalizados • Exemplo: • Capital inicial (P) = US$ 885.000 • Taxa de juros (i) = 2% ao mês • Períodos (n) = 5 meses J1 = 885.000 x 0,020 x 1 = US$ 17.700 J2 = 885.000 x 0,020 x 1 = US$ 17.700 J5 = 885.000 x 0,020 x 1 = US$ 17.700 J = J1 + J2 + J3 + J4 + J5 = US$ 88.500 • O juro produzido em cada período é constante Juros Simples • Fórmula do juros: J = 885.000 x 0,020 x 5 = US$ 88.500 J = P x i x n Exemplo 1: Qual o período de capitalização considerando: P = US$ 7.650.000 i = 11% ao ano j = 4.207.500 Exemplo 2: Qual o capital gerado a partir das seguintes informações: i = 11,5% ao ano j = 420.470,00 n = 11 anos n = 4.207.500 = 5 anos 7.650.000 x 0,11 P = 420.470 = 332.387,35 0,115 x 11 Juros Simples • Para operações com prazo em dias e o período da taxa de juro com período anual, o prazo da operação em dias é convertido numa fração de um ano • Por exemplo, para um ano de 360 dias e uma operação com prazo de n dias, a fração que ajusta a taxa anual de juro ao prazo de operação é n/360 • No cálculo do juro, o período da taxa de juro é ajustado ao prazo da operação utilizando taxas proporcionais. J = P x i x . n . 360 Juros Simples Exemplo 3: O empréstimo de R$ 15.000 pelo prazo de 45 dias foi acertado com taxa de 18% a.a. Qual o juro considerando o ano com 360 dias J = 15.000 x 0,18 x . 45 . = $ 337,50 360 Exemplo 4: Você emprestou R$ 32.000 pelo prazo de 120 dias, com taxa de 13,5% ao ano. Qual o montante a ser devolvido? J = 32.000 x 0,135 x . 120 . = $ 1.440,00 360 F = 32.000 + 1.440 = R$ 33.440,00 Juros Simples • Montante: Soma do juro mais o capital inicial F = P + J F = P + Pin F = P (1 + in) Exemplo 5: Quanto deve aplicar para resgatar US$ 432.000 em18 meses com taxa de 1,1% P = F = 432.000 = US$ 360.601,00 (1 + i n) (1 + 0,011 x 18) Exemplo 6: Qual o resgate de US$ 7.000,00 aplicado por 10 meses com taxas de 1,40% a.m F = 7.000 (1 + 0,014 x 10) = 7.000 x 1,14 = F = US$ 7.980 Juros Simples Exemplo 7: O capital inicial e final de uma operação financeira com prazo de 8 meses são R$ 2.500 e R$ 4.350, respectivamente. Qual a taxa de juros mensal desta operação financeira? i = (4.350 / 2.500) – 1 = 9,25% 8 Exemplo 8: O banco financiou R$ 28.000 pelo prazo de 180 dias com taxa de 17% a.a. Quanto será devolvido ao banco? F = 28000 x (1 + 0,17 x . 180 )= $ 30.380,00 360 Juros Compostos • Características: • Grande importância financeira por retratar melhor a realidade • Juro gerado na aplicação financeira é somado ao capital e participa da geração de juros no período seguinte • Diferenças de regimes: • Calcular o montante com juros simples e compostos: Capital inicial = US$ 800.000 Taxa de juros = 1,0% ao mês Tempo total = 10 meses N Juros simples Juro por ano Montante 1 800.000 x 0,010 = 8.000 808.000 2 800.000 x 0,010 = 8.000 816.000 3 800.000 x 0,010 = 8.000 824.000 4 800.000 x 0,010 = 8.000 832.000 5 800.000 x 0,010 = 8.000 840.000 6 800.000 x 0,010 = 8.000 848.000 7 800.000 x 0,010 = 8.000 856.000 8 800.000 x 0,010 = 8.000 864.000 9 800.000 x 0,010 = 8.000 872.000 10 800.000 x 0,010 = 8.000 880.000 Juros compostos Juro por ano Montante 800.000,00 x 0,010 = 8.000,00 808.000,00 808.000,00 x 0,010 = 8.800,00 816.080,00 816.080,00 x 0,010 = 8.160,80 824.240,80 824.240,80 x 0,010 = 8.242,41 832.483,21 832.483,21 x 0,010 = 8.324,83 840.808,04 840.808,04 x 0,010 = 8.408,08 849.216,12 849.216,12 x 0,010 = 8.492,16 857.708,28 857.708,28 x 0,010 = 8.577,08 866.285,36 866.285,36x 0,010 = 8.662,85 874.948,21 874.948,21x 0,010 = 8.749,48 883.697,69 Juros Compostos US$ Tempo Simples Composto • Representação da capitalização simples e composta Juros Compostos • F1 = Fo (1 + i) = 800.000,00 (1,01) = 808.000,00 ∴ F0 = PO • F2 = F1 (1 + i) = 808.000,00 (1,01) = 816.080,00 ∴ F1 = P1 • Montante: Soma do juro mais o capital inicial • F10 = F9 (1 + i) = 874.948,22 (1,01) = 883.697,69 ∴ F9 = P9 F1 = F0 (1 + i ) F2 = F1 (1 + i ) F2 = F0 ( 1 + i ) (1 + i ) F3 = F2 ( 1 + i ) F3 = F0 ( 1 + i )2 (1 + i ) F3 = F0 ( 1 + i )3 Fn = P0 (1 + i )n Juros Compostos Exemplo 9: Com as seguintes informações, calcular o valor futuro P = 242.853,00 i = 1,2% a.m. n = 21 meses F = 242.853,00 (1 + 0,012)21 F = R$ 311.985,37 Exemplo 10: Com as seguintes informações, calcular o valor presente F = 86.500,00 i = 1,3% a.m. n = 18 meses P = 86.500,00 (1 + 0,013)18 P = R$ 68.556,10 Juros Compostos Juros CompostosExemplo 11: Com as informações abaixo, calcule a taxa de juros mensal P = 2.500,00 F = 4.350,00 n = 8 meses 4.350 = 2.500 (1 + i)8 I = 4.350 1/8 2.500 I = 7,169% Exemplo 12: Foram aplicados R$ 1.000,00 e resgatados R$ 2.025,82 com taxa de 4%. Qual o prazo da operação? F = (1 + i)n P 2.025,82 = (1 + 0,04)n 1.000 n = log (2.025,82/1.000) log (1 + 0,04) n = 18 meses Juros Compostos Exemplo 13: O investimento de R$ 650.000 será remunerado com taxa de 1,35% a.m durante os 4 primeiros meses, e com taxa de 1,24% ao mês durante os 8 meses restantes da operação. Qual o resgate? F1 = 650.000 ( 1 + 0,0135 )4 F1 = R$ 685.817,19 F2 = 685.817,19 ( 1 + 0,0124 )8 F2 = R$ 756.877,26 Exemplo 14: Considerando o problema anterior, qual a taxa de juro constante com período mensal que ,aplicada durante um ano consiga o mesmo valor no final de um ano? i = 756.877,26 12 - 1 i = 1,2767% a.m. 650.000,00 F = 650.000 (1 + 0,0135 )4 x (1 + 0,0124 )8 F = R$ 756.877,26 • Fórmula do juros: J1 = F1 – P0 ∴ J1 = 808.000 – 800.000 = 8.000 J2 = F2 – P0 ∴ J1 = 816.080 – 800.000 = 16.080 J10 = F10 – P0 ∴ J10 = 883.697 – 800.000 = 83.697 Fn = P0 ( 1 + i )n – P0 Jn = P0 ((1 + i )n – 1) Exemplo 15: Foi emprestado US$ 82.000 por 15 meses a 1,85% a.m. Qual o valor do juro? J = 82.000 ((1 + 0,0185)15 – 1) J = US$ 29.953 Juros Compostos
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