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Noções de Atividades Atuariais Autora: Edson Conceição Júnior Tema 03 A Matemática Atuarial e as Definições de Esperança Matemática e Tábuas de Mortalidade seç ões Tema 03 A Matemática Atuarial e as Definições de Esperança Matemática e Tábuas de Mortalidade Como citar este material: CONCEIÇÃO JUNIOR, Edson. Noções de Atividades Atuariais: A Matemática Atuarial e as Definições de Esperança Matemática e Tábuas de Mortalidade. Caderno de Atividades. Valinhos: Anhanguera Educacional, 2014. SeçõesSeções Tema 03 A Matemática Atuarial e as Definições de Esperança Matemática e Tábuas de Mortalidade 5 Conteúdo Nessa aula você estudará: • A Esperança Matemática. • As Tábuas de Mortalidade. • O conceito de Vida Média Completa. • As Tábuas de Comutação e sua utilização. Habilidades Ao final, você deverá ser capaz de responder as seguintes questões: CONTEÚDOSEHABILIDADES Introdução ao Estudo da Disciplina Caro(a) aluno(a). Este Caderno de Atividades foi elaborado com base no livro: Seguros, matemática atuarial e financeira, do autor Gustavo Henrique W. de Azevedo, editora Saraiva, 2008, PLT ------. Roteiro de Estudo: Prof. Esp. Edson Conceição Júnior Noções de Atividades Atuariais 6 CONTEÚDOSEHABILIDADES • Utilizando a Tábua de Mortalidade, qual a probabilidade de você viver até os 80 anos? • Quais as utilidades da Tábua de Comutação? CONTEÚDOSEHABILIDADES A Matemática Atuarial e as Definições de Esperança Matemática e Tábuas de Mortalidade Para você entender melhor alguns produtos do Ramo de Seguros será necessário o conhecimento de alguns conceitos de Matemática Atuarial. O primeiro desses conceitos é o da Esperança Matemática. Esperança Matemática Esperança Matemática pode ser entendida como o ganho esperado (Q) multiplicado pela probabilidade (p) de obtê-lo, e ainda multiplicado pelo fator de desconto (vn) correspondente ao período que medeia entre a aposta e o sorteio (AZEVEDO, 2008). Esperança matemática é o que produz o jogo honesto na acepção de jogo equilibrado. No que diz respeito a seguros, ela representa o prêmio puro, ou seja, sem nenhum carregamento, sem nenhuma sobrecarga. E = Q x p x vn Sendo: E = Esperança matemática ou preço de custo Q = Ganho esperado p = Probabilidade de ganho, ou seja: p = n° de casos favoráveis n° de casos possíveis LEITURAOBRIGATÓRIA 7 LEITURAOBRIGATÓRIALEITURAOBRIGATÓRIA v = Fator de desconto, ou seja: v = 1 (1+i) n = Prazo. Exemplificando a aplicação da fórmula, calculando qual seria o custo (Esperança Matemática) de se ganhar um prêmio de R$ 5.000,00 sabendo que a probabilidade de ganhá-lo é de 1 caso em cada 10 casos, se for desconsiderado o prazo, ou seja, que o sorteio seria no ato, tem-se: E = 5.000 x 1 = 5.000 x 0,1 = 500 10 Fator de desconto O fator de desconto é determinado em função de uma taxa de juros e do prazo (preestabelecidos). Tem por objetivo apurar, na data atual, o valor de certo montante financeiro que será exigido daqui a n períodos. No exemplo anterior você viu que o sorteio seria imediato, mas, e se ele ocorresse após 6 meses e tiver uma taxa de juros de 1% a.m.? E = 5.000 x 1 = 5.000 x 0,1 = x 1 x 6 = 297,02 10 (1 + ,01) Neste caso vale relembrar o conceito do Fluxo de Caixa. Dessa forma, tem-se: i = 6% ao mês $10,00 $10,60 $11,236 $11,910 $12,625 | -------------------| ------------------|-------------------- |-------------------| 0 1 2 3 4 CAPITALIZAÇÃO -------------------------------------------------------------> Se você tem R$ 10,00 hoje, no presente, e capitalizar a 6 % ao mês, terá, R$ 12,63. DESCAPITALIZAÇÃO < ------------------------------------------------------------ 8 Se você tem daqui a 4 meses um valor de R$ 12,63, e a taxa mensal é de 6% ao mês, esse valor representaria R$ 10,00 ao descapitalizar. Desta forma tem-se, em um ambiente de juros compostos: S = P (1 + i)n S = 10 (1,06)4 = 12,625 Em que, S = P (r)n r = (1 + i) ------> FATOR DE CAPITALIZAÇÃO E, por consequência: v = 1 / r ---------> FATOR DE DESCAPITALIZAÇÃO Prêmio de Tarifa ou Comercial O prêmio de tarifa ou comercial de uma operação de esperança matemática será apurado mediante a agregação do “carregamento ou sobrecarga” ao prêmio puro (matemático). O carregamento tem por objetivo financiar as despesas decorrentes (agenciamento, corretagem, lançamento, administrativas, impostos e o lucro da operação). Pode-se encontrar o preço de venda ou comercial por intermédio dos seguintes métodos: v = 1 / (1 + i) • Método de Incidência do Carregamento sobre Preço de Custo Onde: E = Esperança matemática ou preço de custo π = Preço Comercial C = Carregamento, expresso em $ β= Carregamento, expresso em % Assim, tem-se: π = E + C LEITURAOBRIGATÓRIA 9 Sendo, C = E x β (incidente sobre o preço de custo) Substituindo na equação: π = E + (E x β) E finalmente: π = E + (1 + β) • Método de Incidência do Carregamento sobre Preço de Venda Sabe-se que: π = E + C Onde: π = E x β (incidente sobre o preço de custo) Substituindo na equação: π = E + (π + β) E = π - (π + β) E = π x (π - β) Assim tem-se: π = E (1 - β) Tábua de Mortalidade A tábua de mortalidade, também chamada de tábua de vida, é um instrumento ou esquema teórico que permite calcular as probabilidades de vida e morte de uma população em função da sua idade (ORTEGA, 1987). Este instrumento é que dá sustentação a qualquer produto seja da área de Previdência ou da área de Vida. A Tábua de Mortalidade revela a quantidade de pessoas vivas anualmente em cada idade, ou seja, trata-se de uma tábua determinada pelas taxas estatísticas da mortalidade ou de sobrevivência (AZEVEDO, 2008), e constitui a base de um modelo de população estacionária, sendo comumente utilizado por demógrafos, atuários e outros investigadores em uma grande variedade de problemas e questões relacionadas com a durabilidade da vida humana. Normalmente, é apresentada em forma de tabela, na qual se registra a cada ano, partindo-se de um grupo inicial de pessoas com mesma idade, o número daquelas que vão atingindo as diferentes idades, até a extinção total do grupo inicial observado. Para que uma tábua apresente dados confiáveis, os indivíduos observados devem conviver em um mesmo espaço geográfico e possuir as mesmas condições de vida, durante a sua elaboração. Tais premissas devem ser consideradas, uma vez que LEITURAOBRIGATÓRIA 10 LEITURAOBRIGATÓRIA não tem sentido comparar probabilidades de sobrevivência entre indivíduos que não apresentam as mesmas condições de sobrevivência. Ressalta-se que o cenário proposto por uma tábua é estacionário, ou seja, não se registram nascimentos nem outras formas de entrada de novos indivíduos. Assim, são registrados apenas os óbitos de indivíduos pertencentes ao grupo inicial. A primeira tábua de mortalidade construída sobre princípios realmente científicos foi, conforme já citado, a BreslawTable, elaborada por Edmund Halley em 1693. Vida Média Completa A Vida Média Completa para uma determinada idade indica a quantidade de anos, em média, que vive cada componente de um determinado grupo. É também conhecido como “esperança completa de vida” ou “expectativa completa de vida”. O número de anos vividos pelos mortos entre duas idades consecutivas pode ser representado por: (lx – lx+1)/2. É possível calcular a vida média de uma pessoa de “x” anos da seguinte forma: Tábuas de ComutaçãoAs tábuas de comutação são formuladas em função de lx e dx provenientes das tábuas de mortalidade, e por um fator de descapitalização , , ,conhecido como vx, apoiado em uma taxa de juros (i) (AZEVEDO, 2008). Os símbolos de comutação representam algumas relações matemáticas que ajudam a simplificar o cálculo de diversas operações atuariais relacionadas aos seguros de vida, mais precisamente na avaliação de prêmios, anuidades contingentes e reservas matemáticas. As funções de sobrevivência são representadas em Dx, Nx, e Sx e as funções de morte representadas com Cx, Mx, e Rx. As expressões matemáticas são apresentadas a seguir (AZEVEDO, 2008): 11 LEITURAOBRIGATÓRIA 12 LINKSIMPORTANTES Quer saber mais sobre o assunto? Então: Sites Leia o artigo O Desenvolvimento da Atuária no Brasil e Seus Reflexos nas Últimas Duas Décadas, de Fernanda Chaves. Disponível em: <http://cadernosdeseguro.funenseg.org.br/secao. php?e=33&s=artigo&m=537>. Acesso em: 02/01/2014. Consulte também as seguintes bibliografias: Assista ao vídeo Revisão sobre Tábuas de Mortalidade Geral. Disponível em: <http://www.youtube.com/watch?v=8D-SYOswWPg>. Acesso em: 02/01/2014. 13 Instruções: Chegou a hora de você exercitar seu aprendizado por meio das resoluções das questões deste Caderno de Atividades. Essas atividades auxiliarão você no preparo para a avaliação desta disciplina. Leia cuidadosamente os enunciados e atente-se para o que está sendo pedido e para o modo de resolução de cada questão. Lembre-se: você pode consultar o Livro-Texto e fazer outras pesquisas relacionadas ao tema. Questão 1: Explique de forma sucinta o que é Vida Mé- dia Completa. Exemplifique. Questão 2: Qual a probabilidade, pela Tábua CSO-58, de uma pessoa com 25 anos falecer antes de atingir a idade 70? Questão 3: Utilizando a Tábua CSO-58, a probabili- dade de uma pessoa com 40 anos chegar com vida aos 65 anos é de: a) 61,325% b) 73,588% c) 83,222% d) 63,125% e) 75,388% Questão 4: Qual a probabilidade de uma pessoa com 35 anos falecer com 36 anos (utilizar a Tá- bua CSO-58)? Questão 5: A probabilidade de uma pessoa com 50 anos falecer entre as idades 65 e 85 (utili- zar a Tábua CSO-58) é: a) 52,353% b) 55,785% AGORAÉASUAVEZ 14 c) 62,645% d) 65,238% e) Nenhuma das alternativas. Questão 6: Uma empresa tem a seguinte distribuição etária do seu quadro de funcionários: Utilizando os dados acima e a Tábua CSO- 58 responda as questões 6 e 7: a) Quantos funcionários, provavelmente, irão falecer ao longo deste ano? b) Quantos funcionários, provavelmente, ainda estarão vivos no próximo ano? Questão 7: a) Quantos funcionários, provavelmente, irão falecer antes dos 55 anos de idade? b) Quantos funcionários, provavelmente, sobreviverão 30 anos? c) Quantos funcionários, provavelmente, chegarão com vida aos 65 anos de idade. Questão 8: Uma extração lotérica oferece como pre- miação o valor de $ 20.000,00. Serão co- locados à venda 1.000 bilhetes. A taxa de juros será de 4% ao mês e serão comer- cializados, na data zero, todos os bilhetes colocados à venda e ainda que os bilhetes sejam numerados sequencialmente e sem repetição. O sorteio e entrega do prêmio ocorrerá daqui a 3 meses e será premiado apenas um bilhete. Além disso, a lotérica utiliza um carregamento de 30% para co- brir seus gastos administrativos e impostos que deverá incidir sobre o preço de venda de cada bilhete. Considerando todos os da- dos, calcule o preço de comercialização de cada bilhete. Questão 9: Uma raspadinha oferece as seguintes pre- miações em uma determinada série: 1 (um) carro no valor de $ 50.000,00, 10 (dez) te- levisores no valor de $ 1.000,00 cada e 1.000 canetas no valor de $ 10,00 cada. Sabe-se que a administradora da raspadi- nha pretende comercializar, na série, 7.000 bilhetes. Sabe-se, também, que o sorteio será efetuado 1 ano após a venda das ras- padinhas. Responda: AGORAÉASUAVEZ Idade Atual Nº de Empregados 20 1.000 30 2.000 40 1.500 50 500 Total 5.000 15 AGORAÉASUAVEZ a) Qual seria o preço unitário de venda da raspadinha, na eventualidade da administradora aplicar uma sobrecarga ou carregamento de 30% sobre o preço de venda e trabalhar com uma taxa de juros de 12% ao ano? b) Qual seria o preço unitário de venda da raspadinha, na eventualidade da administradora aplicar uma sobrecarga ou carregamento de 50% sobre o preço de custo trabalhar com uma taxa de juros de 6% ao ano? Questão 10: Uma extração lotérica apresenta como pre- miação: - Um automóvel no valor de $ 10.000,00. - Dez televisores no valor de $ 400,00 cada. - Vinte rádios no valor de $ 80,00 cada. A instituição administradora da extração acrescenta ao preço de cada bilhete uma margem para atender as despesas de lan- çamento e o lucro, sendo 40% o montan- te das despesas e 10% o montante dos lucros. O número de bilhetes a serem co- mercializados é de 5.000. O sorteio deverá será daqui a um ano (utilize uma taxa de juros de 10% a.a.). Pergunta-se: a) Qual o preço a ser cobrado por bilhete? (aplicado o carregamento sobre o preço de custo). b) Qual o preço a ser cobrado por bilhete? (aplicado o carregamento sobre o preço de venda). 16 Neste tema você pôde conhecer melhor os cálculos utilizados no ramo de seguros, como calcular os riscos cobertos para os diversos tipos de seguro existentes, bem como calcular os carregamentos e percentuais para cobertura de despesas e impostos na contratação de seguros. Caro aluno, agora que o conteúdo dessa aula foi concluído, não se esqueça de acessar sua ATPS e verificar a etapa que deverá ser realizada. Bons estudos! AZEVEDO, G. H. Seguros, matemática atuarial e financeira. São Paulo: Saraiva, 2008. FERREIRA, P. P. Modelos de precificação e ruína para seguros de curto prazo. Rio de Janeiro: Funenseg, 2002. FERREIRA, W. J. Coleção introdução à ciência atuarial. Rio de Janeiro: IRB, 1985. MENDES, J. A. Seguros Multirriscos. Rio de Janeiro: Funenseg, 2006. ORTEGA, A. Tablas de mortalidad. San José: Celade, 1987. SOUZA, S. Seguros: contabilidade, atuária e auditoria. São Paulo: Saraiva, 2002. FINALIZANDO REFERÊNCIAS 17 GABARITO Esperança Matemática: produto da quantia que um jogador aposta pela respectiva probabilidade de ganho. Prêmio: é o custo pago à companhia de seguros por um segurado para que esta assuma a responsabilidade de determinado risco. O cálculo é feito com base no prazo do seguro, importância segurada e exposição ao risco. Prêmio puro: é uma resultante do prêmio de risco, onde é agregado uma margem ou carregamento técnico de segurança para cobrir possíveis flutuações estatísticas do risco (FERREIRA, 2002). Tábua de Mortalidade: também chamada de tábua de vida, é um instrumento ou esquema teórico que permite calcular as probabilidades de vida e morte de uma população, em função da sua idade (ORTEGA, 1987). Questão 1 Resposta: Representa o número de anos que, em média, sobrevive um indivíduo de idade x até o final de sua vida. Questão 2 Resposta: 0,41602%. GLOSSÁRIO 18 Questão 3 Resposta: Alternativa “B”. Questão 4 Resposta: 0,00263%. Questão 5 Resposta: Alternativa “C”. Questão 6 Resposta: a) 15,51 b) 4.986 Questão 7 Resposta: a) 553 b) 3.589 c) 3.631 Questão 8 Resposta: $ 25,40. Questão 9 Resposta: a) $ 12,76 b) $ 14,15 Questão 10 Resposta: E = $ 2,84 a) Preço comercial do bilhete (carregamento sobre o preço de custo) = $ 4,25 b) Preço comercial do bilhete (carregamento sobre o preço de venda) = $ 5,67 GABARITO
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