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PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 14 JUROS COMPOSTOS Da capitalização simples, sabemos que o rendimento se dá de forma linear ou proporcional. A base de cálculo é sempre o capital inicial. No regime composto de capitalização, dizemos que o rendimento se dá de forma exponencial. Os juros do período, são calculados com base num capital, formando um montante, que será a nova base de cálculo para o período seguinte. Chama-se período de capitalização o instante de tempo o qual a aplicação rende juros. Sendo o tempo de aplicação igual a 2 anos, por exemplo, e os juros capitalizados mensalmente, teremos 24 períodos de capitalização; para uma capitalização bimestral, a quantidade de períodos será igual a 12; se a capitalização for semestral, será 4 , e assim sucessivamente. EXEMPLO: Na aplicação de R$ 1.000,00 durante 5 meses, à taxa de 2% a.m., temos, contada uma capitalização mensal, 5 períodos de capitalização, ou seja, a aplicação inicial vai render 5 vezes. Observando o crescimento do capital a cada período de capitalização, temos: 1º período: 100% R$ 1.000 102% M M = R$ 1.020,00 (esta é a nova base de cálculo para o período seguinte) CAPITAL MONTANTE 2º período: R$ 1.020,00 1,02 = R$ 1.040,40 3º período: R$ 1.040,40 1,02 = R$ 1.061,21 4º período: R$ 1.061,21 1,02 = R$ 1.082,43 5º período: R$ 1.082,43 1,02 = R$ 1.104,08 Portanto, o montante ao final dos 5 meses será R$ 1.104,08. No cálculo, tivemos R$ 1.000 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 = R$ 1.000 (1,02) 5 = R$ 1.000 1,10408 = R$ 1.104,08 Observamos o fator (1,02) 5 . Essa potência pode ser calculada com calculadoras científicas ou com auxílio das tabelas financeiras. Generalizando, o cálculo do montante a juros compostos será dado pela expressão abaixo, na qual M é o montante, C o capital, i é a taxa de juros e n é a quantidade de capitalizações. M = C (1 + i)n Comparando o cálculo composto (exponencial) com o cálculo simples (linear), vemos no cálculo simples: CAPITAL JUROS MONTANTE R$ 1.000,00 0,02 = R$ 20,00 M = R$ 1.020,00 R$ 1.000,00 0,02 = R$ 20,00 M = R$ 1.040,00 R$ 1.000,00 0,02 = R$ 20,00 M = R$ 1.060,00 R$ 1.000,00 0,02 = R$ 20,00 M = R$ 1.080,00 R$ 1.000,00 0,02 = R$ 20,00 M = R$ 1.100,00 Portanto, o montante simples, ao final dos 5 meses será R$ 1.100,00. Observamos que ao final do primeiro período de capitalização, os juros compostos e os juros simples, apresentam valores iguais. A partir daí, o rendimento composto passa a superar o simples. PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 15 O Montante composto pode ser calculado com uso de calculara financeira e planilha eletrônica Com a calculadora HP-12C para a resolução do problema anterior, pode ser usada a seguinte sequência de teclas: 1000 CHS PV 2 i 5 n FV EXEMPLOS RESOLVIDOS 1) Calcular o montante, ao final de um ano de aplicação, do capital R$ 600,00, à taxa composta de 4% ao mês. Resolução: A capitalização é mensal, portanto, no tempo de aplicação considerado teremos 12 capitalizações. C = R$ 600 i = 4% = 0,04 n = 12 M = C (1 + i) n M = 600 (1 + 0,04) 12 M = 600 (1,04) 12 M = 600 1,60103 M = R$ 960,62 O fator (1,04) 12 pode ser calculado com auxílio das tabelas financeiras, para n = 12 e i = 4%. (1 + i)n n i 2% 3% 4% 5% 9 1,19509 1,30477 1,42331 1,55133 10 1,21899 1,34392 1,48024 1,62889 11 1,24337 1,38423 1,53945 1,71034 12 1,26824 1,42576 1,60103 1,79586 13 1,29361 1,46853 1,66507 1,88565 Com a calculadora HP-12C, pode ser usada a seguinte sequência de teclas: 600 CHS PV 4 i 12 n FV 2) O capital R$ 500,00 foi aplicado durante 8 meses à taxa de 5% ao mês. Qual o valor dos juros compostos produzidos? Resolução: C = R$ 500 i = 5% = 0,05 n = 8 (as capitalizações são mensais) M = C (1 + i) n M = 500 (1,05) 8 M = R$ 738,73 O valor dos juros será: J = 738,73 – 500 J = R$ 238,73 PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 16 3) Qual a aplicação inicial que, empregada por 1 ano e seis meses, à taxa de juros compostos de 3% ao trimestre, se torna igual a R$ 477,62? Resolução: M = R$ 477,62 i = 3% = 0,03 n = 6 (as capitalizações são trimestrais) M = C (1 + i) n 477,62 = C (1,03) 6 C = 19405,1 62,477 C = R$ 400,00 TAXA NOMINAL E TAXA EFETIVA É comum em algumas situações, a apresentação da taxa em uma unidade de tempo diferente da unidade do período de capitalização. Por exemplo, uma taxa anual sendo a capitalização dos juros feita mensalmente. Essa taxa anual e chamada nominal. TAXA NOMINAL: quando sua unidade de tempo difere da unidade do período de capitalização. TAXA EFETIVA: quando sua unidade de tempo coincide com a unidade do período de capitalização. A TAXA NOMINAL não é utilizada nos cálculos e sim a TAXA EFETIVA. Por convenção, a passagem da TAXA NOMINAL para TAXA EFETIVA será feita de forma proporcional. EXEMPLOS: Dada uma taxa de 36% ao ano, com capitalização mensal. Temos que 36% a.a. é a taxa nominal; a taxa efetiva é portanto, 36% 12 = 3% ao mês. Para a taxa de 15% ao semestre, com capitalização mensal, temos que 15% ao semestre é a taxa nominal; a taxa efetiva será 15% 6 = 2,5% ao mês. TAXAS EQUIVALENTES Já sabemos que duas taxas são equivalentes quando aplicadas a um mesmo capital, durante o mesmo período de tempo, produzem o mesmo rendimento. Na capitalização simples, duas taxas proporcionais são também equivalentes. Na capitalização composta, não. No regime de juros compostos, uma aplicação que paga 10% a.m. representa o rendimento, em um trimestre, de: Atribuindo um capital R$ 100, temos: M = 100(1,1) 3 M = 10 1,331 M = R$ 133,10. Portanto o rendimento no trimestre foi de 33,1%. Logo, 10% ao mês é equivalente a 33,1% ao trimestre. Ambas podem ser utilizadas nos problemas; são efetivas. Podemos generalizar o cálculo da equivalência entre taxas assim: Equivalência entre ANO e MÊS: 1 + ia = (1 + im) 12 Equivalência entre ANO e TRIMESTRE: 1 + ia = (1 + it) 4 Equivalência entre SEMESTRE e MÊS: (1 + im) 6 = 1 + is Observamos que o lado da igualdade que contém a menor das unidades de tempo envolvidas, fica elevado ao expoente igual a quantas vezes a menor unidade “cabe” na maior. PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 17 EXEMPLOS RESOLVIDOS 1) Calcular o montante gerado a partir de R$ 1.500,00, quando aplicado à taxa de 60% ao ano com capitalização mensal, durante 1 ano. Resolução: Observamos que 60% ao ano é uma taxa nominal; a capitalização é mensal. A taxa efetiva é, portanto, 60% 12 = 5% ao mês. C = R$ 1.500 i = 5% = 0,05 n = 12 M = C (1 + i) n M = 1.500 (1,05) 12 M = 1.500 1,79586 M = R$ 2.693,78 2) Aplicando R$ 800,00 à taxa de juros de 12% ao ano, com capitalização bimestral, durante um ano e meio, qual o valor do montante? Resolução: Observamos que 12% ao ano é uma taxa nominal; a capitalização é bimestral. A taxa efetiva é, portanto, 12% 6 = 2% ao bimestre. C = R$ 800 i = 2% = 0,02 n = 9 M = C (1 + i) n M = 800 (1,02) 9 M = 800 1,19509 M = R$ 956,07 3) Um capital, após 5 anos de investimento,à taxa de 12% ao ano, capitalizada semestralmente, eleva-se a R$ 1.969,93. Qual o valor desse capital? Observamos que 12% ao ano é uma taxa nominal; a capitalização é semestral. A taxa efetiva é, portanto, 12% 2 = 6% ao semestre. M = R$ 1.969,93 i = 6% = 0,06 n = 10 C = M (1 + i) -n C = 1.969,93 (1,06) -10 C = 1.969,93 0,55839 C = R$ 1.100,00 4) Qual a taxa anual equivalente a: a) 3% ao mês; b) 30% ao semestre com capitalização bimestral Resolução: a) ia = ?; im = 3% Para a equivalência entre ANO e MÊS, temos: 1 + ia = (1 + im) 12 1 + ia = (1,03) 12 1 + ia = 1,42576 ia = 1,42576 - 1 ia = 0,42576 = 42,57% b) 30% ao semestre é uma taxa nominal; a capitalização é bimestral. A taxa efetiva é, portanto, 30% 3 = 10% ao bimestre. Para a equivalência entre ANO e BIMESTRE, temos: 1 + ia = (1 + ib) 6 PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 18 1 + ia = (1,1) 6 1 + ia = 1,77156 ia = 1,77156 - 1 ia = 0,77156 = 77,15% 5) A taxa efetiva semestral de 97,38% é equivalente a que taxa mensal? Resolução: Para a equivalência entre MÊS e SEMESTRE, temos: (1 + im) 6 = 1 + is (1 + im) 6 = 1,9738 im = 12% DESCONTO RACIONAL COMPOSTO Calcular o desconto racional composto sobre um valor nominal N, obtendo o respectivo valor atual A, é o mesmo que obter o capital C, de um montante M, a juros compostos. Então, por analogia CAPITAL VALOR ATUAL MONTANTE VALOR NOMINAL Se para o cálculo do montante composto dizemos que M = C (1 + i)n , então, para o cálculo do valor atual racional compostos, vamos dizer que: N = A (1 + i) n A = ni1 N )( A = n)i1( 1 N + ou ainda A = N (1 + i)-n EXEMPLOS RESOLVIDOS 1) Um título de R$ 1.000,00 é descontado 3 meses antes do vencimento, à taxa racional composta de 10% ao mês. Qual o valor atual? Resolução: N = R$ 1.000 n = 3 i = 10% = 0,1 Substituindo os dados do problema em A = n)i1( N ou A = N (1 + i) -n , temos: A = N (1 + i) -n A = N (1,1) -3 A = 1.000 0,75131 A = R$ 751,31 Com a calculadora HP-12C, pode ser usada a seguinte sequência de teclas: 1000 CHS FV 10 i 3 n PV 2) Resgata-se um título por R$ 1.645,41, com 4 meses de antecedência. Qual o valor nominal do título, sendo a taxa de 60% ao ano com capitalização mensal, e o critério do desconto racional composto? Resolução: A = R$ 1.645,41 n = 4 i = 5% = 0,05 Substituindo os dados em A = n)i1( N , temos: A = n)i1( N 1.645,41 = 4)05,1( N 1.645,41 = 21551,1 N N = R$ 2.000,00 PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 19 EXERCÍCIOS 01. Considerando a capitalização composta, preencha a tabela abaixo com os valores da quantidade de períodos de capitalização e o valor em R$ do montante: CAPITAL TAXA TEMPO PERÍODOS DE MONTANTE R$ CAPITALIZAÇÃO - n R$ R$ 1.000,00 10,00% ao mês 3 meses R$ 5.000,00 2,00% ao mês 1 ano R$ 4.500,00 3,00% ao mês 1 ano e meio R$ 3.250,00 4,00% ao mês 2 anos R$ 4.000,00 5,00% ao mês 1 ano e 3 meses R$ 2.000,00 4,50% ao mês 9 meses R$ 3.000,00 2,00% ao bim 1 ano R$ 2.000,00 5,00% ao trim 1 ano e meio R$ 4.000,00 2,00% ao bim 2 anos R$ 5.500,00 1,25% ao mês 1 ano 02. Considerando a capitalização composta, complete os dados da tabela abaixo: CAPITAL TAXA n MONTANTE R$ i R$ R$ 1.000,00 1,25% R$ 1.064,08 R$ 1.500,00 2,00% R$ 1.623,65 R$ 1.600,00 1,00% R$ 1.732,57 R$ 1.900,00 7 R$ 2.417,33 R$ 2.000,00 10 R$ 2.560,17 R$ 5.000,00 9 R$ 6.523,87 03. Qual o valor dos juros compostos obtidos, em 8 meses, à taxa de 10% ao mês, de forma que o montante seja R$ 1.071,80? 04. Obtenha o capital inicial que, aplicado a juros compostos durante 12 meses, à taxa de 4% ao mês, atinge o montante de R$ 1.000,00. 05. Obtenha o capital inicial que, aplicado a juros compostos durante 1 ano e 4 meses, à taxa de 4,5% ao mês, atinge o montante de R$ 1.617,90. 06. Sabe-se que há 9 meses uma pessoa investiu determinada quantia em uma aplicação que remunera seus aplicadores à taxa de juros compostos de 2% ao mês e que atualmente a saldo dessa pessoa é de R$ 1.792,64. Assim sendo, qual a quantia inicialmente aplicada? 07. Considerando o regime de capitalização composta, indique na tabela abaixo as respectivas taxas efetivas, dadas as taxas nominais: TAXA NOMINAL TAXA EFETIVA (ao mês; ao bimestre; ...) 12,00% ao ano capitalizada mensalmente 24,00% ao ano capitalizada mensalmente 36,00% ao ano capitalizada mensalmente 30,00% ao ano capitalizada mensalmente 18,00% ao ano capitalizada bimestralmente 24,00% ao ano capitalizada bimestralmente 21,00% ao ano capitalizada bimestralmente 18,00% ao ano capitalizada trimestralmente 48,00% ao ano capitalizada trimestralmente 60,00% ao ano capitalizada semestralmente PEDRO NORBERTO MATEMÁTICA FINANCEIRA 20 08. Qual o montante composto, a partir de R$ 500,00, em 8 meses, à taxa de 36% ao ano capitalizada mensalmente? 09. Qual o montante composto, a partir de R$ 500,00, em 2 anos, à taxa de 60% ao ano capitalizada mensalmente? 10. Qual o montante composto, a partir de R$ 500,00, em 2 anos e meio, à taxa de 48% ao ano capitalizada trimestralmente? 11. Um capital aplicado a juros compostos, à taxa nominal de 36% ao ano, com capitalização mensal, atingiu um montante de R$ 10.900,00, ao fim de um trimestre. O capital aplicado foi de 12. Complete a tabela abaixo com as respectivas taxas equivalentes, sob o regime de capitalização composta: TAXA MENSAL TAXA SEMESTRAL TAXA ANUAL 2,00% 3,00% 3,50% 60,10% 79,58% 58,68% 50,07% 10,00% 435,02% 5,00% 15,97% 69,59% 249,85% 13. Indique a taxa de juros anual equivalente à taxa de juros nominal de 12% ao ano com capitalização mensal. 14. Qual a taxa efetiva anual, em porcentagem e aproximada em uma casa decimal, de um financiamento à taxa nominal de 36% ao ano com capitalização mensal? 15. (ESAF) Qual a taxa efetiva anual, em porcentagem e aproximada em uma casa decimal, de um financiamento à taxa nominal de 36% ao ano com capitalização mensal? a) 36,0% b) 39,2% c) 41,2% d) 41,9% e) 42,6% 16. A figura ao lado é parte de um extrato de conta corrente da Caixa Econômica Federal, com alguns dados hipotéticos. A taxa mensal do cheque especial é a indicada na figura. Como base nos dados apresentados no extrato, indique qual a taxa anual equivalente de juros compostos adotada pelo banco no cheque especial. -------------------------------------------------------------------- - SALA 24 HORAS – PETROLINA DATA: 02/02/2014 HORA: 12:05:45 TERMINAL: 08120001 -------------------------------------------------------------------- - AGÊNCIA: 0812 – PETROLINA CONTA: 12345-6 CLIENTE: JOÃO DA SILVA EXTRATO PARA SIMPLES CONFERÊNCIA VENCIMENTO DO CONTRATO DE CRÉDITO ROTATIVO/CH ESPECIAL CAIXA 31/12/2018 TAXA DE JUROS VIGENTE NO MÊS:0005,5% TAXA DE JUROS ANUAL: 17. Sabendo que a taxa semestral de juros compostos adotada em determinada operação financeira é igual a 41,85%, indique qual a sua taxa de juros mensal equivalente. PEDRO NORBERTO MATEMÁTICAFINANCEIRA 21 18. Sabendo que a taxa anual de juros compostos adotada em determinada operação financeira é igual a 125,22%, indique qual a sua taxa de juros mensal equivalente. 19. O capital R$ 1.000,00 foi aplicado durante 1 ano à taxa de 24% ao ano, com capitalização mensal. Com base nos dados apresentados anteriormente, responda: 1. Qual a taxa nominal? 2. Qual a taxa efetiva mensal? 3. Qual o montante da aplicação? 4. Qual o valor dos juros compostos produzidos? 20. O capital R$ 1.000,00 foi aplicado durante 1 ano e meio à taxa de 36% ao ano, com capitalização mensal. Julgue os itens a seguir: 1. A taxa efetiva mensal é igual a 3%; 2. Calcula-se o montante multiplicando-se o capital por (1,36)1,5; 3. O número de capitalizações é igual a 18; 4. O montante pode ser obtido pela expressão 1.000 (1,36)18; 5. Obteve-se mais de R$ 540,00 de juros. 21. Fabiano tomou um empréstimo de R$ 300,00 a juros compostos mensais de 5%. Entretanto, dois meses após, Fabiano pagou R$ 150,00 e, um mês após esse pagamento, liquidou seu débito. O valor desse último pagamento foi: a) R$ 189,00 b) R$ 195,00 c) R$ 195,78 d) R$ 189,78 e) R$ 199,98 22. Um banco oferece duas opções de juros para os clientes que adquirirem empréstimo pessoal. Na opção A, o banco cobra a taxa nominal juros compostos de 48% ao ano com capitalização mensal; na opção B, o banco cobra a taxa nominal juros compostos de 48% ao ano com capitalização trimestral. Com base nos dados apresentados anteriormente, responda qual a opção mais vantajosa para o cliente durante um ano de aplicação e justifique sua resposta. 23. Considere o capital de R$ 5.000,00 e realize as seguintes operações financeiras: aplique esse valor durante 5 meses à taxa nominal de juros compostos de 72% ao ano capitalizada mensalmente; depois reaplique o montante obtido por mais 4 meses, à taxa efetiva mensal de juros compostos igual a 3%. Suponha que no momento de fazer o resgate definitivo do seu capital, você tenha que pagar 1,5% do valor do montante total, a título de despesas diversas. Após ser feito o resgate definitivo de seu capital, considere que você ainda tem que utilizar 20% para efetuar diversos outros pagamentos. Assim, descreva as aplicações que você realizou e indique o líquido resgatado ao final das operações. 24. Julgue os itens abaixo. 1. Se o preço de um bem elevar-se de R$ 200,00 para R$ 1.000,00, então a taxa de reajuste durante este período terá sido de 500%. 2. No mesmo período em que os salários tiveram um reajuste de 9%, registrou-se uma inflação de 4%. Então, a taxa real de reajuste salarial foi de exatamente 5%. 3. Se as taxas mensais de inflação de 3 meses consecutivos forem, respectivamente, 10%, 9% e 8%, então a inflação do trimestre considerado será de 27%. 4. Uma taxa de 60% ao ano com capitalização semestral corresponde a uma taxa efetiva anual de 69%. 5. Uma taxa efetiva anual de 96% equivale a uma taxa efetiva semestral de 40%. 25. Crie o valor de um capital inicial em R$ igual ao número de sua matrícula e realize as seguintes operações financeiras: aplique esse valor durante 5 meses à taxa nominal de juros compostos de 60% ao ano capitalizada mensalmente; depois reaplique o montante verificado por mais 4 meses, à taxa efetiva mensal de juros compostos igual a 4%. Suponha que no momento de fazer o resgate definitivo do seu capital, você tenha que pagar 1% do valor do montante total, a título de despesas diversas. Assim, descreva as aplicações que você realizou e indique o líquido resgatado ao final das operações.
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