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IMPORTANTE:
Esta apostila é utilizada exclusivamente
com fins didáticos na Pós-Graduação do
Senac em MG. Não deve ser considerada
como base para consulta bibliográfica, mas
como material orientativo. É proibida a
reprodução total ou parcial, de qualquer
forma ou por qualquer meio. A violação
dos direitos de autor (Lei nº 9.610/98) é
crime estabelecido pelo artigo 184 do
Código Penal.
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Minicurrículo do autor:
Palestrante, Mestre em Matemática e
Estatística, Coach Financeiro, Professional &
Self Coach com Certificação Internacional pela
Holos Desenvolvimento Humano, Educador
Financeiro certificado DSOP, membro da
Associação Brasileira de Educadores
Financeiros – ABEFIN, especialista em
educação financeira comportamental, Pós
Graduado em Matemática e Estatística e
Professor Universitário.
Autor do livro Guia de Matemática Financeira
com HP12C, integrante do quadro Economia
Financeira da Rede Globo/TV Integração e
autor do Curso Aprenda Tesouro Direto.
Autor do canal no Youtube: Excelência no
Bolso.
www.youtube.com/ExcelenciaNoBolso
Site: www.AndersonGoncalves.com.br
E-mail: anderson@andersongoncalves.com.br
fb.com/AndersonGoncalvesPalestrante
fb.com/PalestranteAndersonGoncalves
http://www.andersongoncalves.com.br/
mailto:anderson@andersongoncalves.com.br
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Ementa
Natureza e fundamentos da estatística, tabelas e gráficos, distribuição de
frequências, estatística descritiva (medidas de posição, dispersão, assimetria e
curtose).
Conceitos básicos da Matemática Financeira, capitalização simples e composta,
taxas proporcionais e equivalentes, desconto comercial e desconto
composto; Valor Presente Líquido (VPL); Taxa Interna de Retorno (TIR),
Sistemas de Amortização e Taxas Compostas. Aplicações com HP12C e
Excel.
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Sumário
Capítulo 1 – Fundamentos da Estatística ....................................................... 5
Capítulo 2 – População, Amostra e Variáveis ................................................. 9
Capítulo 3 – Distribuição de Frequências ..................................................... 13
Capítulo 4 – Gráficos e Tabelas .................................................................... 14
Capítulo 5 – Medidas de Posição ................................................................. 17
Capítulo 6 -Medidas de Dispersão ............................................................... 19
Capítulo 7 – Introdução a Matemática Financeira ......................................... 21
Capítulo 8 – Juros Compostos ...................................................................... 26
Capítulo 9 - Taxa de Juros ........................................................................... 30
Capítulo 10 - Séries de Pagamentos ........................................................... 34
Capítulo 11 - VPL e TIR ............................................................................... 38
Capítulo 12 - Sistemas de Amortização ....................................................... 41
Referências ................................................................................................... 44
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Capítulo 1 – Fundamentos da Estatística
1.1- OBJETIVO DO CAPÍTULO
O objetivo neste capítulo apresentar os fundamentos e fases do método
estatístico, conceitos básicos que serão estudados ao longo do curso, o método
estatístico de pesquisa, coleta de dados, entre outros.
1.2- MÉTODO CIENTÍFICO - Relação entre o projeto de pesquisa e o papel da
estatística
A estatística tem tido uma longa e estreita relação com a filosofia da ciência e sua
epistemologia, embora a estatística, frequentemente tem sido modesta na sua
extensão e pragmática na sua atitude. A estatística é a tecnologia da ciência e,
portanto, a estatística deve estar presente desde o início da pesquisa.
Roda do conhecimento científico. O papel da estatística.
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Esquema de um projeto de pesquisa e o papel da Estatística
O papel da pesquisa O papel da Estatística
Conceitualização do objeto de
pesquisa
1. Definição do objeto de pesquisa
2. Situação dos conhecimentos
3. Modelo teórico e hipóteses ou
questões da pesquisa
A estatística ajuda a
operacionalizar as
hipóteses
ou questões de pesquisa
Escolha de uma estratégia de
pesquisa
4.a) Modelo de pesquisa escolhido
4.b) Validade do modelo
Por estratégia de pesquisa entende-
se a integração e articulação do
conjunto das decisões a serem
tomadas, para apreender de maneira
coerente a realidade empírica, a
fim de testar de maneira rigorosa as
hipóteses ou questões de pesquisa
Planificação operacional da
pesquisa
5) população estudada
6) definição das variáveis e coleta de
dados
7) Análise de dados
8) Cronograma e orçamento
9) Pertinência da pesquisa
10) Respeito às regras éticas
A estatística ajuda na definição da
população a ser estudada, na
definição das variáveis, na coleta de
dados e na análise.
Fonte: Elaborador pelo autor
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1.3 - FASES DO MÉTODO ESTATÍSTICO
Fonte: Elaborado pelo autor
Estatística descritiva
a) Coleta dos dados:
Após a definição do problema a ser estudado e o estabelecimento do planejamento
da pesquisa, o passo seguinte é a coleta de dados. A coleta de dados pode ser direta
ou indireta.
A coleta é direta quando feita sobre elementos informativos de registros obrigatórios,
como os nascimentos, casamentos e óbitos, a importação ou exportação de
mercadorias etc.
A coleta direta de dados pode ser classificada relativamente ao tempo em:
• Contínua – quanto feita continuamente sem ser interrompido tal como a de
nascimento e óbitos e outros
• Periódica - quando feita em intervalos constantes de tempo, como os censos
(de 10 em 10 anos), as avaliações mensais etc.
• Ocasional – quando feita extemporaneamente, a fim de atender a uma
conjuntura ou a uma emergência, como no caso de epidemias que assolam ou
dizimam rebanhos inteiros.
A coleta é indireta quando é inferida de elementos conhecidos (coleta direta) e/ou do
conhecimento de outros fenômenos relacionados com o fenômeno estudado. Como
exemplo, podemos citar a pesquisa sobre a mortalidade infantil, que é feita através de
dados colhidos por uma coleta direta.
Estatística
Descritiva
1. Coleta de dados
Direta (primária)
Contínua
Periódica
Ocasional
Indireta
(secundária)
2. Organização dos
dados
Crítica dos dados
Interna
Externa
Apuração dos
dados
Manual
Eletrônica
3. Descrição dos
dados
Gráficos
Tabelas
Inferêncial
Análise e
interpretação dos
dados
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Crítica dos dados:
Obtidos os dados, eles devem ser cuidadosamente criticados, à procura de possíveis
falhas, imperfeições e erros, afim de não incorrermos em erros grosseiros ou de certo
vulto, que possam influir sensivelmente nos resultados.
A crítica é externa quando vida as causas dos erros por parte do informante, por
distração ou má interpretação das perguntas que lhe foram feitas; é interna quando
visa observar os elementos originais dos dados da coleta.
b) Apresentação dos dados.
Após a crítica dos dados convém organizá-los de maneira prática e racional, para
melhor entendimento do fenômeno que se está estudando. A apresentação dos dados
pode ser feita por meio de tabelas e/ou gráficos.
c) Análisedos resultados
O objetivo último da Estatística é tirar conclusões sobre o todo (população) a partir de
informações fornecidas por parte representativa do todo (amostra). Assim, realizadas
as fases anteriores, fazemos uma análise dos resultados obtidos, através dos métodos
da Estatística Indutiva ou Inferencial, que tem por base a indução ou inferência, e
tiramos desses resultados conclusões e previsões.
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Capítulo 2 – População, Amostra e Variáveis
2.1- OBJETIVO DO CAPÍTULO
O objetivo desse capítulo é de apresentar as primeiras noções de conceitos
estatísticos. Inicialmente começaremos com o estudo de variáveis, população,
amostra e amostragem.
2.2 - VARIÁVEIS:
Quanto à sua origem, as variáveis ou observações podem ser obtidas de:
• Respostas de Pesquisas. Quem aplica a pesquisa não tem nenhum
controle intencional sobre os fatores que influenciaram as respostas: a
contagem de habitantes de um país, o cadastro de clientes de um banco, a
aceitação de um produto por um determinado tipo de consumidor, aplicação
de testes psicológicos, avaliações, etc.
• Respostas por Experimentos. Quem aplica o experimento tem controle
intencional sobre os fatores que influenciam as respostas: o teste de
estabilidade de produtos perecíveis frente a diferentes valores de temperatura
e umidade, o desgaste de componentes de equipamentos mecânicos em
condições especificadas, etc.
Unidade elementar é qualquer pessoa, objeto ou coisa que faça parte de uma
população.
Dado é o resultado de investigação, cálculo ou pesquisa.
Variável é toda característica que pode assumir diversos valores conforme a
pessoa, objeto ou coisa.
As respostas de uma pesquisa ou um experimento são a matéria-prima da análise
estatística em que os dados ou observações são obtidos medindo as características
de uma pessoa, objetos ou coisa. O conjunto dessas respostas ou observações
forma uma unidade elementar, que em geral, está composta de uma ou mais
características denominadas variáveis.
a) Variável qualitativa: quando seus valores são expressos por atributos: sexo
(masculino-feminino), cor da pele (branca, preta, amarela, vermelha, parda) etc.;
b) Variável quantitativa: quando seus valores são expressos em números (salários
dos operários, idade dos alunos de uma escola etc.). Uma variável quantitativa pode
ser:
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• Contínua: É aquela que pode assumir qualquer valor numa escala de valores
e resulta frequentemente de uma medição sendo usada em geral, em alguma
forma de medida, e se trata geralmente de valor aproximado. As medidas de
comprimento, peso, altura, volume, etc. são exemplos típicos de variável
contínua.
• Discreta: é aquela que pode assumir apenas um conjunto limitado de valores
em qualquer escala de medida e, em geral inteiros, sendo obtida mediante
alguma forma de contagem. É uma variável cujos valores podem ser todos
relacionados. Uma variável é discreta quando assume alguns valores dentro
de certo intervalo. A produção diária de carros de uma fábrica de automóveis,
é teoricamente um número inteiro de carros. O número de funcionários de
uma empresa só pode ser um número inteiro, não pode ser fracionado. O
número de filhos de um casal. O resultado de um sorteio. O número de
habitantes de uma cidade. O número de alunos de uma sala de aula. O
número de veículos faturados por uma empresa e quantidade vendida de um
produto X, são exemplos de variáveis discretas.
2.3 - POPULAÇÃO
É o conjunto de objetos, pessoas, coisas ou itens que apresentam certa
característica em comum. A população não se limita, apenas às pessoas, mas sim a
todos os conjuntos com características próprias: produção, vendas, salários,
população de uma cidade, etc. O conjunto pode ser finito ou infinito conforme o
número de seus elementos.
a) População Finita:
É aquela que se consegue enumerar todos os elementos que a formam. Refere-se a
um universo limitado em uma dada unidade de tempo. Exemplificando pode-se dizer
que a quantidade de automóveis produzidos por uma fábrica por mês, a população
de uma cidade, o número de alunos de uma sala de aula são exemplos de uma
população finita.
b) População Infinita:
É aquela cujos elementos não podem se contados. Refere-se a um universo
não delimitado. Os resultados (cara ou coroa) obtidos em sucessivos lances de uma
moeda, o conjunto de números inteiros, reais ou naturais são exemplos de
populações infinitas.
2.4 - AMOSTRA
Amostra é o subconjunto de unidades elementares selecionadas de uma
população.
2.5 - AMOSTRAGEM
A amostragem é uma ferramenta que permite a você analisar um subconjunto de
uma população, objetivando levantar informações sobre fatos relativos a esse
subconjunto, com a intenção de inferir o comportamento da população. A amostra é
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uma parte, um subconjunto de um espaço amostral. Uma amostra deve reunir
características básicas de uma população. A amostragem permite recolher
amostras, e ainda garante, tanto quanto possível, o acaso na escolha.
Desta forma, cada elemento da população passa a ter a mesma chance de ser
escolhido, o que garante à amostra o caráter de representatividade, e isto é muito
importante, pois, como vimos, nossas conclusões relativas à população vão estar
baseadas nos resultados obtidos nas amostras dessa população.
A importância de uma amostra está na avaliação de grandezas desconhecidas de
uma população e a qualidade desta avaliação depende basicamente da
representatividade da amostra e a representatividade de uma amostra depende de
sua capacidade de reproduzir as características básicas de sua população. Muito
provavelmente você não será capaz de entrevistar toda uma população de pessoas
ou examinar todo um conjunto de objetos, então você se orienta por um pequeno
grupo retirado de uma população / conjunto.
Você vai inferir o comportamento da população com base nos resultados descritos
da amostra. Uma amostra é uma parte integrante de uma população e a diferença
básica entre os conceitos de amostra e população é que a amostra representa parte
do todo, enquanto a população representa o todo. Mas à medida que o tamanho da
amostra for crescendo, tais informações vão se tornando cada vez mais verdadeiras.
Diversos fatores justificam os trabalhos com amostras, no lugar de estudar a
respectiva população, entre os quais, destacam-se:
• Custo: as despesas com operacionalização estatística da população são
geralmente bem maiores que com a averiguação de uma amostra.
• Velocidade: as pesquisas realizadas com amostras são mais rápidas, em
virtude de conter um menor número de unidades.
• Praticidade: conforme o próprio conceito, às vezes, a dimensão da
população tornas as pesquisas impraticáveis.
2.5.1 - Amostragem casual ou aleatória simples:
É o processo mais elementar e frequentemente utilizado. É equivalente a um sorteio
lotérico. Pode ser realizada numerando-se a população de 1 a n e sorteando-se, a
seguir, por meio de um dispositivo aleatório qualquer, x números dessa sequência,
os quais corresponderão aos elementos pertencentes à amostra.
2.5.2 - Amostragem proporcional estratificada:
Muitas vezes a população se divide em estratos (sub-populações). Como é provável
que a variável em estudo apresente, de estrato em estrato, um comportamento
heterogêneo e, dentro de cada estrato, um comportamento homogêneo, convém que
o sorteio dos elementos da amostra leve em consideração tais estratos.
É exatamente isso que fazemos quando empregamos a amostragem proporcional
estratificada, que, além de considerar a existência dos estratos, obtém os elementos
da amostra proporcional ao número de elementos dos mesmos.12
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2.5.3 – Amostragem sistemática:
Quando os elementos da população já se acham ordenados, não há necessidade de
construir o sistema de referência. São exemplos os prontuários médicos de um
hospital, as casas de uma rua, as linhas de produção etc. Nestes casos, a seleção
dos elementos que constituirão a amostra pode ser feita por um sistema imposto
pelo pesquisador.
Assim, no caso de uma linha de produção, podemos, a cada dez itens produzidos,
retirar um para pertencer a uma amostra da produção diária. Neste caso, estaríamos
fixando o tamanho da amostra em 10 % da população.
2.5.4 – Amostragem por conglomerados (ou agrupamentos):
Algumas populações não permitem, ou tornam extremamente difícil que se
identifiquem seus elementos. Não obstante isso pode ser relativamente fácil
identificar alguns subgrupos da população. Em tais casos, uma amostra aleatória
simples desses subgrupos (conglomerados) pode ser colhida, e uma contagem
completa deve ser feita para o conglomerado sorteado. Agrupamentos típicos são
quarteirões, famílias, organizações, agências, edifícios etc.
2.5.5 – Amostragem Acidental:
Trata-se de uma amostra formada por aqueles elementos que vão aparecendo, que
são possíveis de se obter até completar o número de elementos da amostra.
Geralmente utilizada em pesquisas de opinião, em que os entrevistados são
acidentalmente escolhidos.
2.5.6 – Amostragem Intencional:
De acordo com determinado critério, é escolhido intencionalmente um grupo de
elementos que irão compor a amostra. O investigador se dirige intencionalmente a
grupos de elementos dos quais deseja saber a opinião.
2.5.7 – Amostragem por Quotas:
Um dos métodos de amostragem mais comumente usados em levantamentos de
mercado e em prévias eleitorais. Ele abrange três fases:
1ª - classificação da população em termos de propriedades que se sabe, ou presume,
serem relevantes para a característica a ser estudada;
2ª - determinação da proporção da população para cada característica, com base na
constituição conhecida, presumida ou estimada, da população;
3ª - fixação das quotas para cada entrevistador a quem tocará a responsabilidade de
selecionar entrevistados, de modo que a amostra total observada ou entrevistada
contenha a proporção e cada classe tal como determinada na 2ª fase.
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Capítulo 3 – Distribuição de Frequências
3.1 - OBJETIVO DO CAPÍTULO
O objetivo deste capítulo é estudar a forma pela qual podemos descrever os dados
estatísticos resultantes de variáveis quantitativas, como é o caso das notas obtidas
pelos alunos de uma classe, estaturas de um conjunto de pessoas, salários
recebidos pelos operários de uma fábrica etc.
3.2 – TABELAS DE FREQÜÊNCIA DE DADOS QUANTITATIVOS DISCRETOS.
Iniciamos este tema com a construção de tabelas de frequência de uma amostra de
dados quantitativos discretos que, em geral, medem contagens representadas por
números positivos 0,1,2,3,...,n, por exemplo o número de pessoas atendidas em
um determinado período de tempo, o número de transações financeiras
realizadas pela internet em um determinado banco, a quantidade de peças
defeituosa de um lote de produção, etc. Depois será tratada a construção de uma
tabela de distribuição de frequência com dados contínuos que podem assumir
qualquer valor do conjunto de números reais, por exemplo, o peso dos alunos de
uma sala do curso primário, vendas diárias de uma empresa, o consumo mensal de
energia elétrica, a rentabilidade diária das ações mais negociadas na Bolsa de
Valores. Embora essa classificação dados quantitativos pareça fácil, a separação
entre discretas e contínuas nem sempre é clara.
3.2.1-Tabelas de frequências absolutas
A frequência do valor de uma variável é o número de repetições desse valor.
A tabela de frequências absolutas de uma variável é uma função formada pelos
valores da variável e suas respectivas frequências; conhecidas também pelo nome
de distribuição de frequências absolutas.
3.2.2-Tabelas de frequências relativas
A frequência relativa do valor de uma variável é o resultado de dividir sua
frequência absoluta pelo tamanho da amostra.
A tabela de frequências relativas de uma variável é uma função formada pelos
valores da variável e suas respectivas frequências relativas; conhecidas como
distribuição de frequências relativas.
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Capítulo 4 – Gráficos e Tabelas
4.1 - OBJETIVO DO CAPÍTULO
Um dos objetivos da Estatística é sintetizar os valores que uma ou mais variáveis
podem assumir, para que tenhamos uma visão global da variação dessa ou dessas
variáveis. E isso ela consegue, inicialmente, apresentando esses valores em
tabelas e gráficos. Veremos nesse capítulo os gráficos estatísticos mais comuns e
utilizados para representar uma amostra de dados coletados de uma determinada
população.
4.2 - APRESENTAÇÃO GRÁFICA DOS DADOS.
Além de utilizar tabelas para resumir um conjunto de dados, os gráficos fornecem
um impacto visual alternativo. Ao construir qualquer tipo de gráfico, é importante
garantir que (assim como as tabelas) o gráfico receba um título adequado, cada um
dos eixos sendo rotulado e uma escala sensata utilizada. Isso para que um gráfico
faça sentido e seja facilmente compreensível, se nenhum dado acompanhá-lo.
Neste capítulo, serão consideradas as formas mais comuns de representação
gráfica utilizadas. Isso será feito, inicialmente, considerando-se um único conjunto de
dados e fazendo-se a correspondência do gráfico mais apropriado aos tipos de
dados (isto é, nominais, ordinais, discretos, contínuos).
4.3 – GRÁFICO DE BARRAS / COLUNAS
Este tipo de gráfico mais normalmente utilizado. Cada categoria é representada por
uma barra retangular distinta, sendo a frequência indicada pelo comprimento/altura
da barra. Esse gráfico pode ser utilizado para todos os tipos de dados, exceto dados
contínuos e dados ordinais na forma de uma série temporal.
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4.4 - GRÁFICO DE SETORES / “PIZZA”
Aqui, todo conjunto de dados é representado por um círculo, e cada categoria é
representada por uma parte desse círculo (isto é, um setor). A frequência é
representada pelo ângulo e 360° representa o total de dados.
De maneira análoga a um gráfico de barra/coluna, o gráfico de setores pode ser
utilizado para a maioria dos tipos de dados. Entretanto, como um gráfico de setores
é utilizado para mostrar que proporção todo é tomada por uma categoria, ele
somente será útil se o número de categorias for pequena.
4.5 – GRÁFICO DE LINHAS
Este gráfico normalmente é utilizado para um propósito específico, isto é, apresentar
dados de uma série temporal. Ele simplesmente consiste na variável do tempo
plotada no eixo horizontal (x) e na segunda variável (seja ela vendas, lucros, custos
de produção etc.) plotada no eixo (y).
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PONTOS CHAVES A SEMREM LEMBRADOS
1. Assim como as tabelas, certifique-se de que os gráficos possuam um título
adequado e dê rótulos aos eixos.
2. Os gráficos devem ser compatíveis com seu tipo de dados:
a) Gráfico de barra/coluna – adequado para todos, exceto dados contínuos ou de
séries temporais.
b) Gráfico de setores – como o anterior bom para enfatizar proporções. c)
Histograma – para um único conjunto de dados contínuos.
d) Ogiva – dados contínuos
e) Gráfico de Linhas – dados de séries temporais.
3. Para categorias contínuas desiguais, utilize a densidade da frequência ao
construir um histograma.
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Capítulo 5 – Medidas de Posição
5.1 - OBJETIVO DO CAPÍTULO
Este capítulo tem comoobjetivo considerar várias medidas estatísticas que fornecem
uma medida de tendência central de um conjunto de dados. Interpretar essas
medidas e utilizá-las para localizar a maior concentração de valores de uma
distribuição, isto é, se ela se localiza no início, no meio ou no final, ou ainda se há
uma distribuição por igual.
5.2 INTRODUÇÃO
As medidas de posição são aquelas que podem ser identificadas no eixo das
abscissas. As medidas de tendência central visam fornecer ao pesquisador
informações representativas do núcleo das observações de um fenômeno relativo a
qualquer campo da atividade administrativa, econômica, contábil, social e
psicológica. Também é importante saber como os dados se espalham ou quão
variadas são as observações e as estatísticas utilizadas para fazer isso; geralmente
são chamadas de medidas de dispersão, que veremos no capítulo posterior.
Pesquisadores em muitos campos têm usado o termos “média” em questões tais
como qual a renda média de universitários já graduados? Quantos fumam em média,
o adolescente? Qual a nota média de uma universitária? Em média, quantos são os
acidentes automobilísticos que resultam diretamente da ingestão de bebidas
alcoólicas, ou drogas?
Uma forma útil de descrever um grupo como um todo consiste em encontrar um
único número que represente o que é “médio” naquele conjunto particular de dados.
Em pesquisa tal valor é conhecido por média de tendência central, uma vez que ela
geralmente se localiza em torno do meio ou centro de uma distribuição, onde a maior
parte dos dados tende a se concentrar.
5.3 - MEDIDAS SIMPLES DE TENDÊNCIA CENTRAL
Média Aritmética: A média aritmética é o ponto de equilíbrio de um conjunto
numérico. Ela é o ponto de sustentação de um conjunto, sendo definida, como o
valor de melhor representatividade de um conjunto.
Mediana: A mediana é uma medida de tendência central que determina um valor
que divide um conjunto numérico, e duas partes iguais. Praticamente, é a posição
abaixo ou acima da qual se situam 50% dos casos. Dividindo-se um conjunto em
duas partes iguais, aquela parte central é denominada mediana.
Moda: A moda é uma medida de tendência central definida como o valor de maior
frequência. A moda é aquele valor que mais se repete dentre os diversos valores de
um conjunto. A moda é o valor preponderante, o valor dominante de um conjunto.
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Pode-se haver um rol que não possua moda como também pode haver um que
possua mais de uma moda, mas toda a filosofia dos estatísticos está em conjuntos
uni modais.
5.4 - ANÁLISE DAS MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL.
Embora a média, mediana e moda sejam medidas importantes de tendência central
por serem fácies de serem obtidas e úteis para obter informações sobre uma
amostra, elas devem ser utilizadas de acordo com a análise desejadas.
Analisaremos primeiro, as principais vantagens e desvantagens dessas medidas.
Vantagens Desvantagens
MODA
Fácil de calcular Pode ser afastada do centro dos
dados.
Não é afetada pelos dados
extremos da
amostra
Difícil de incluir em
funções
Matemáticas
Pode ser aplicada em qualquer
escala: nominal, ordinal,
intervalar e
proporcional.
Não utiliza todos os dados da
amostra.
MEDIANA
Fácil de calcular. Difícil de incluir em
funções matemáticas.
Não é afetada pelos dados
extremos da
amostra.
Não utiliza todos os dados da
amostra.
É um valor único.
Pode ser aplicada nas escalas:
ordinal,
intervalar e proporcional.
MÉDIA
Fácil de compreender e aplicar. É a f e t a d a p e l o s d a d o s
e x t r e m o s d a amostra.
Utiliza todos os dados da amostra. É necessário conhecer todos os
dados da amostra.
É um valor único.
Fácil de incluir em
funções
Matemáticas.
Pode ser aplicada nas
escalas:
Intervalar e proporcional.
Fonte: Elaborado pelo autor.
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Capítulo 6 -Medidas de Dispersão
6.1 - OBJETIVO DO CAPÍTULO
Este capítulo tem como objetivo considerar várias medidas estatísticas que fornecem
uma medida de dispersão de um conjunto de dados. Interpretar essas medidas e
saber como esses dados se espalham ou o quão são variadas as observações e as
estatísticas utilizadas para fazer isso; geralmente são chamadas de medidas de
dispersão ou de variabilidade.
6.2 – INTRODUÇÃO
Quase nunca uma única medida é suficiente para descrever de modo satisfatório um
conjunto de dados. Tomemos como exemplo a caso da média aritmética, que é
uma medida de locação, ou seja, de tendência central, largamente empregada,
e consideremos os dois conjuntos de observações dados por:
A={25,28,31,34,37} B={17,23,30,39,46}
Qual a média aritmética dos dois conjuntos?
Observação: O conjunto B apresenta maior dispersão de dados que o conjunto A.
Torna-se então necessário estabelecer medidas que indiquem o grau de dispersão
ou variabilidade, em relação ao valor central.
6.3 – VARIÂNCIA - DESVIO PADRÃO
A variância e o desvio-padrão são medidas de dispersão mais normalmente
aplicadas e relacionam-se uma com a outra, já que a variância é o desvio padrão ao
quadrado. A variância considera a posição de cada observação em relação ao valor
médio do conjunto de dados, e define-se como a média do quadrado do desvio em
relação à média.
Como com a média, para certos cálculos, saber se os dados são provenientes de
uma população ou de uma amostra é vital.
6.4 – SIGNIFICADO DO DESVIO PADRÃO
O desvio padrão depende da soma dos quadrados dos desvios dos dados da
variável com relação a sua média. Portanto, quanto menor for o desvio padrão, mais
valores da variável se aproximarão da média. Analisando a expressão do desvio
padrão, podemos chegar a conclusões importantes:
• Qualquer dado da amostra ou variável com desvio menor dói que o desvio
padrão da variável estará mais próximo da média do que qualquer outro valor
com desvio maior;
• Quanto mais dados se afastarem da média, maior serão os desvios e,
consequentemente, maior será o desvio padrão da variável;
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• Duas variáveis com média iguais e desvios padrão diferentes têm
distribuições de frequência com formas diferentes. A distribuição da variável
com maior desvio padrão será mais aberta do que a da variável com menor
desvio padrão.
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Capítulo 7 – Introdução a Matemática Financeira
7.1 INTRODUÇÃO
Este capítulo introduz conceitos básicos e os principais fundamentos que norteiam o
estudo da Engenharia Econômica. São apresentados os conceitos de fluxo de caixa,
convenções e simbologias adotadas nas suas representações.
O valor do dinheiro no tempo e a existência dos juros são elementos interligados e
indispensáveis ao desenvolvimento do estudo de Engenharia Econômica.
Esses conceitos, aparentemente simples, têm vários detalhes importantes que
facilitam o entendimento do dinheiro ao longo do tempo.
7.2 O VALOR DO DINHEIRO NO TEMPO
Um velho ditado popular, ―é melhor um pássaro na mão do que dois voando‖. Ou
seja, antes o pouco certo agora do que o muito duvidoso depois. Essa colocação
nos dá o principal conceito estudos em finanças: o valor do dinheiro no tempo.
Transações financeiras envolvem duas variáveis-chaves: dinheiro e tempo. Como o
presente é certo e o futuro duvidoso, deve sempre existir alguma compensação para
incertezas futuras. As compensações refletem o custo implícito ou explícito da
transação financeira.
Associado a uma operação de investimento, em que existe um sacrifício financeiro
presente em prol da obtenção de benefícios futuros compensadores, ovalor do
dinheiro no tempo resulta de alguns componentes básicos:
• Risco
• Utilidade
• Oportunidade
O dinheiro no tempo relaciona-se com a ideia de que, ao longo do tempo, o valor do
dinheiro muda, quer em função de ter-se oportunidade de aplicá-lo, quer em função
de sua desvalorização em relação à inflação, quer em função dos riscos corridos e
das possibilidades de perda.
7.3 FLUXO DE CAIXA - CONCEITOS E CONVENÇÕES BÁSICAS
Ao avanço das tecnologias disponíveis para a realização dos cálculos financeiros
tem tornado gradualmente mais simples as operações algébricas e as operações do
dinheiro no tempo. Calculadoras e planilhas eletrônicas tem sido utilizadas para
descomplicar as operações algébricas. Embora facilitem os cálculos, não possuem a
22
MBA SENAC MG | Material de responsabilidade do professor
principal característica de tomada de decisão de transferir ou não os recursos
financeiros ao longo do tempo.
Para facilitar a representação das operações financeiras e a identificação das
variáveis relevantes, costuma-se empregar o diagrama de fluxo de caixa, ou
simplesmente fluxo de caixa.
Definição: Denomina-se fluxo de caixa a movimentação de recursos
financeiros (entradas e saídas de caixa) ao longo de um período. Esse conjunto de
entradas e saídas de dinheiro (caixa) ao longo do tempo pode ter fluxos em
empresas, investimentos, projetos e planejamento pessoal.
A elaboração do fluxo de caixa é indispensável na análise de rentabilidade e custos
de operações financeiras, e no estudo de viabilidade econômica de projetos e
investimentos.
A representação do fluxo de caixa é feita por meio de tabelas e quadros ou
diagramas, como mostra a figura abaixo.
7.4 REGIME DE CAPITALIZAÇÃO SIMPLES
Podemos definir como regime de capitalização os métodos pelo quais os capitais
são remunerados. Os regimes de capitalização normalmente utilizados na
Engenharia Econômica SIMPLES e COMPOSTOS, ou linear e exponencial,
respectivamente.
No regime de juros simples, apenas o capital inicial, também chamado de
principal, rende juros. Nesse regime não se somam os juros do período ao capital
para o cálculo de novos juros nos períodos seguintes. Juros não são
capitalizados e, em consequência disso, não rede juros.
23
23
Os juros simples apresentam uma grande vantagem operacional sobre os juros
compostos. Isso porque, para calculá-los, precisamos fazer apenas duas
multiplicações, enquanto que os juros compostos são calculados com potenciação.
Apesar de existirem fórmulas para o cálculo de juros simples, muitos preferem utilizar
o conceito de porcentagem e o da lógica.
Assim genericamente, os juros capitalizados por n períodos no regime de
capitalização simples podem ser representados por:
J=PV.n.i
Onde:
J =juros simples
PV =Valor presente
n = número de períodos de capitalização
i =taxa de juros
O montante ou valor futuro no regime de capitalização simples pode ser representado
por:
FV = PV + J
FV = PV + PV.n.i
(colocando PV em evidência no segundo membro)
FV= PV (1+ n.i)
Onde:
FV = Montante ou valor futuro
PV =Valor presente
J =Juros
n =número de períodos de capitalização
i =taxa de juros
7.5 DESCONTO “POR DENTRO”, OU RACIONAL
No regime de capitalização simples, a taxa de juros sempre incide sobre o valor
aplicado inicialmente. Nesse regime, as operações de desconto por dentro, ou
racional, representam a aplicação direta da fórmula de capitalização de juros simples.
A taxa de juros i , também denominada taxa de rentabilidade, ou, ainda taxa
de desconto “por dentro”, pode ser obtida a partir de: FV= PV (1+n.i)
O valor do desconto, expresso em $, corresponde aos juros acumulados no tempo.
Assim, genericamente, ele pode ser obtido pela diferença entre o valor futuro (FV),
ou montante, e o valor presente (PV), ou principal, desta forma, temos:
24
24
Dd= FV – PV
7.6 DESCONTO “POR FORA” OU COMERCIAL
As operações de desconto por fora, ou comercial, ou ainda, desconto bancário,
consistem em uma forma diferenciada da aplicação de juros simples. A taxa de juros
incide sobre o valor futuro ou nominal da operação. Com a incidência do cálculo do
desconto ou juros sobre o valor futuro, existe majoração dos valores.
De modo geral, o desconto por fora, ou comercial é aquele valor que se obtém pelo
cálculo dos juros simples sobre o valor nominal do compromisso que será saldado n
períodos antes de seu vencimento acrescido de uma taxa prefixada cobrada sobre o
valo nominal. Ou seja, a incidência da taxa de desconto por fora ou comercial se dá
sobre o valor futuro da operação.
Assim, o valor do desconto por fora, ou comercial, é dado por: Df = FV .n.id
O valor presente PV, resultante do desconto sobre o montante FV , pode ser
encontrado por: PV= FV (1- n.id )
Exercícios propostos
1-Um investidor aplicou um principal de $1.000,00 para receber um montante
de $1.300,00 no prazo de 36 meses. Determinar, no regime de juros simples:
a) a rentabilidade trimestral do investidor;
b) a taxa de desconto anual ("por fora") que corresponde à rentabilidade do item a.
2-Um banco comercial empresta $15.000,00 a um cliente, pelo prazo de três meses,
com uma taxa de 1% ao mês, juros simples, cobrados antecipadamente. Dessa
forma, o valor líquido liberado pelo banco é de $14.550,00, e o cliente deve pagar os
$15.000,00 no final do 3°. mês. Além disso, o banco exige um saldo médio de
$1.500,00 ao longo de todo o prazo do empréstimo. Determinar a taxa de
rentabilidade mensal do banco nessa operação, a juros simples.
3-Uma empresa deseja descontar títulos num banco comercial que opera com
uma taxa de desconto comercial de 1% ao mês, juros simples. O primeiro título
tem um valor de $10.000,00 e vencimento no prazo de 90 dias. O segundo
título tem um valor de $10.000,00 e vencimento no prazo de 180 dias.
Determinar o valor a ser creditado pelo banco na conta dessa empresa, pelo
desconto desses títulos.
4-Uma empresa obtém num banco comercial um empréstimo de $10.000,00, com
uma taxa de 1,2% ao mês (desconto "por dentro"), juros simples, que pode ser
liquidado no final de cada mês. Decorridos três meses, essa empresa resolve liquidar
esse empréstimo com recursos obtidos, no mesmo banco, por meio de um novo
empréstimo, com uma taxa de 1% ao mês, também a juros simples. Decorridos
alguns meses, a empresa decide liquidar o segundo empréstimo e verifica que o total
25
25
de juros acumulados nos dois empréstimos é de $981,60. Determinar:
a) o valor do segundo empréstimo suficiente para liquidar o primeiro;
b) o valor do pagamento final para liquidar o segundo
empréstimo;
c) o prazo do segundo empréstimo;
d) a taxa média mensal, a juros simples, paga pela empresa, considerando
os dois empréstimos em conjunto.
Respostas
1) a) i = 2,5 % ao trimestre ; b) d = 7,6923 % ao ano
2) i = 1,1494 % ao mês
3) PV = $19.100,00
4) a) PV2 = $10.360,00 ; b) FV2 = $10.981,60 ; c) n2 = 6 meses ; d) i médio =
1,0907 % ao mês
26
Capítulo 8 – Juros Compostos
8.1 INTRODUÇÃO
No mundo real, a maior parte das operações que envolvem o valor do
dinheiro no tempo costuma calcular juros incidentes sobre montantes
obtidos em períodos imediatamente anteriores. A forma de capitalização em
situações em que ocorrem incidências de ―juros sobre juros‖ recebe o
nome de regime de capitalização composta, ou, de uma forma resumida,
regime de juros compostos.
O objetivo deste capítulo é desenvolver as fórmulas básicas de juros
compostos, fluxo de caixa e sua simbologia, cálculo do Valor Atual
(presente) e Valor Futuro (montante) e suas aplicações. As soluções serão
apresentadas utilizando a calculadora HP 12C e Excel.
No Brasil, a maioria das operações de mercado financeiro é calculadaa
juros compostos; por exemplo:
• Certificados de Depósitos Bancários (CDB)
• Tesouro Direto
• Fundos de Investimento
• Caderneta de Poupança
• Financiamentos
• Crediários
• Leasing
8.2 JUROS COMPOSTOS
No regime de juros compostos ou capitalização composta, os juros de
cada período, quando não são pagos no final do período, devem ser
somados ao capital e, consequentemente, também passam a render juros
(“daí vem o nome usado popularmente juros sobre juros”)
A esse processo dá-se o nome de capitalização de juros, e como ele
acontece no regime de juros compostos é chamado de capitalização
composta.
Dedução da Expressão Genérica.
Uma operação de empréstimo de $100,00 por três meses, a uma taxa
de 60% a.m., os juros de cada período incidirão sobre o montante do final
do período anterior. Assim, a composição dos valores futuros (montantes),
mediante ao emprego de juros simples e compostos, pode ser vista na tabela
abaixo.
27
Tabela - Capitalização simples e composta
Período (meses)
Valor Futuro (montante)
Simples Composto
0 $ 100,00 $ 100,00
0,1 $ 106,00 $ 104,81
0,5 $ 130,00 $ 126,49
0,8 $ 148,00 $ 145,65
1 $ 160,00 $ 160,00
2 $ 220,00 $ 256,00
3 $ 280,00 $ 409,60
O valor futuro calculado no regime de capitalização composta supera aquele
obtido no regime de capitalização simples para os períodos posteriores à
unidade. Para períodos menores do que 1, o valor futuro, calculado mediante
ao emprego de juros simples, é maior. Veja a figura abaixo.
8.3 DEFINIÇÕES DE VARIÁVEIS:
Definimos algumas variáveis para facilitar a utilização e adaptações aos
recursos da calculadora HP12C e no Excel, vejamos:
HP 12C Excel Descrição
PV VP Valor Presente, capital, valor inicial.
FV VF Valor Futuro, montante, valor de resgate.
n Nper Período, medido em dias, meses, bimestres trimestres, semestres,
anual, etc.
i Taxa Taxa de juros, rentabilidade.
Genericamente, a fórmula de capitalização de juros compostos pode ser
deduzida da seguinte maneira:
Suponha que um capital PV seja aplicado a uma taxa de juros i durante certo
período de tempo, os montantes constituídos no fim de cada um dos n períodos
em que o capital ficar aplicado serão, respectivamente:
28
O montante no fim de n períodos, chamado de FV é dado: FV = PV (1 + i) n
A expressão (1 + i) n é comumente chamada de fator (ou fator de multiplicação)
de PV para FV, o que significa que é o fator que, multiplicado por PV, determina
FV. Esse fator que só depende de n e i, são encontrados em tabelas financeiras
para cada valor de n e i.
E os juros podem ser calculados pela diferença: J = FV − PV
Exercícios propostos
Considerar em todos os problemas o ano comercial com meses de 30 dias.
1. Determinar o montante acumulado em seis trimestres, com uma taxa de 1,2%
ao mês, no regime de juros compostos, a partir de um principal de $10.000,00.
2. Determinar o principal que deve ser investido para produzir um montante
de $20.000,00, num prazo de dois anos, com uma taxa de 12% ao semestre, no
regime de juros compostos.
3. Um investidor aplicou $ 10.000,00 para receber $11.200,00 no prazo de um
ano. Determinar a taxa de rentabilidade mensal investidor, no regime de juros
compostos.
4. Determinar o montante acumulado em oito trimestres a partir de um principal
aplicado de $10.000,00, com uma taxa de 1,2% ao mês, no regime de juros
compostos.
5. Determinar o número de meses necessários para se fazer um capital triplicar
de valor, com uma taxa de 1% ao mês, no regime de juros compostos.
6. Um investidor deseja fazer uma aplicação financeira a juros compostos de
1,5% ao mês, de forma a garantir uma retirada de $10.000,00 no final do 6º mês
e outra de $20.000,00 no final do 12º mês, a contar da data de aplicação.
Determinar o menor valor que deve ser investido para permitir a retirada desses
valores nos meses indicados.
7. Uma dívida de $80.000,00 vence daqui a 5 meses. Considerando uma taxa
de juros de 1,3% a.m., obtenha seu valor atual nas seguintes datas:
a) hoje;
b) daqui a 2 meses; e
c) 2 meses antes do vencimento.
8. Quanto devo aplicar hoje a juros compostos e à taxa de 1,5% a.m. para fazer
frente a um compromisso de $27.000,00 daqui a 2 meses?
Respostas
1 - $12.395,08 2 - $12.710,36 3 - 0,9489%
4 - %13.314,73 5 - 110<n<111 meses 6 - $25.873,17
7 – a) $74.996,80 b) $76.959,39 c) $77.959,87
8 - $26.207,87
29
8.4 EQUIVALÊNCIAS DE CAPITAIS
No regime de juros compostos, dois (ou mais) conjuntos de capitais são
equivalentes com uma mesma taxa dada se as somas dos valores dos capitais
de cada um desses conjuntos, calculados com essa taxa, em qualquer data, e
em idênticas condições, produzem valores iguais. No regime de juros
compostos consideraremos sempre a forma de desconto racional.
Exercícios complementares
1) A Corporação Paripiranga Ltda. assinou um contrato para a venda de um
artigo por $92.000,00. A empresa receberá o pagamento apenas daqui a três
anos. Sabe-se que o artigo custou á empresa um valor presente de $48.000,00
dois anos atrás. Qual a taxa efetiva mensal recebida pela empresa na operação
da venda desse artigo?
2) Mariana não sabe onde investir os $180.000,00 que economizou e que
pretende dispor por 3 anos. Um corretor de imóveis lhe oferece a oportunidade
de comprar um lote de terreno numa área que nos próximos três anos receberá
benfeitorias que provocarão um aumento natural de valor. O corretor afirma que
daqui a três anos esse terreno estará valendo no mínimo $230.000,00.
Sabe-se que Mariana espera remunerar seu investimento com uma taxa
de juro mínima de 1,4% ao mês. A compra do terreno é uma boa opção de
investimento? Por quê?
3) Uma pessoa tomou emprestados $10.000,00, obrigando-se a pagá-los em
três parcelas mensais e iguais, com juros compostos de 5% a.m. De quanto
serão essas parcelas se a primeira vencer a 90 dias do empréstimo?
4) Uma empresa deseja liquidar uma nota promissória de $10.000,00 vencida a
três meses, e ainda antecipar o pagamento de outra de $ 50.000,00 com cinco
meses a decorrer até seu vencimento. Determinar o valor do pagamento a ser
feito de imediato pela empresa para liquidar essas duas notas promissórias,
levando em consideração uma taxa de 1,2% ao mês, juros compostos, e
assumindo os meses com 30 dias.
5) Um banco de investimento que opera com juros compostos de 1% ao mês
está negociando um empréstimo com uma empresa que pode liquidá-lo com um
único pagamento de $106.152,02, no final do 6º mês, a contar com a assinatura
do contrato. Determinar o valor que deve ser abatido do principal desse
empréstimo, no ato da contratação, para que esse pagamento seja limitado em
$ 90.000,00, e para que a taxa de 1% ao mês seja mantida.
Respostas
1) 1,0902%
2) Calculando o PV para o terreno temos PV=139.431,67, como o preço do
terreno é de $180.000,00 superior ao que Mariana desejaria pagar. Não seria
uma boa alternativa.
3) $4.048,47
4) $57.469,39
5) $15.215,93
30
Capítulo 9 - Taxa de Juros
9.1 INTRODUÇÃO
Atualmente, no mercado financeiro, existe uma série de terminologias e
conceitos sobre as taxas de juros que muitas vezes confundem os próprios
profissionais das instituições especializadas.
Neste capítulo, procuraremos abordar, de forma simples e clara, o conceito das
principais terminologias existentes.
Quando utilizamos a HP-12C percebemos que ela está baseada na condição
de que a unidade referencial de tempo da taxa de juros coincide com a unidade
referencial de tempo dos períodos de capitalização. Um taxa de 6%, por
exemplo, pode ser interpretada como sendo:
a) uma taxa de 6% ao ano, e nesse caso os períodos de capitalização (n)
correspondem a anos;
b) um taxa de 6% ao semestre, e nesse caso os períodos de
capitalização (n) correspondem a semestres, e assim por diante.Entretanto, nos problemas práticos, as taxas de juros e os períodos de
capitalização nem sempre satisfazem essas condições.
9.2 TAXA EFETIVA
Taxa efetiva é a taxa de juros em que a unidade referencial de seu tempo
coincide com a unidade de tempo dos períodos de capitalização. São exemplos
de taxas efetivas:
• 2% ao mês, capitalizados mensalmente;
• 3% ao trimestre, capitalizados trimestralmente;
• 6% ao semestre, capitalizados semestralmente;
• 10% ao ano, capitalizados anualmente.
Nesse caso, tendo em vista a coincidência nas unidades de medida dos
tempos da taxa de juros e dos períodos de capitalização, costuma-se dizer: 2%
ao mês, 3% ao trimestre, 6% ao semestre, 10% ao ano.
A taxa efetiva é utilizada nas calculadoras financeiras e nas funções financeiras
das planilhas eletrônicas, como por exemplo, o Excel.
31
9.3 TAXAS PROPORCIONAIS – JUROS SIMPLES
Taxas proporcionais são taxas de juros fornecidas em unidades de
tempo diferentes que, ao serem aplicadas a um mesmo principal durante um
mesmo prazo, produzem um mesmo montante acumulado no final daquele
prazo, no regime de juros simples.
9.4 TAXAS EQUIVALENTES – JUROS COMPOSTOS
Taxas equivalentes são taxas de juros fornecidas em unidades de tempo
diferentes que ao serem aplicadas a um mesmo principal durante um mesmo
prazo produzem um mesmo montante acumulado no final daquele tempo, no
regime de juros compostos.
O conceito de taxas equivalentes está, portanto, diretamente ligado ao regime
de juros compostos, e é esclarecido pelos exemplos dados abaixo.
Assim vemos que a diferença entre taxas equivalentes e taxas proporcionais se
prende exclusivamente ao regime de juros considerado. As taxas proporcionais
se baseiam em juros simples e as taxas equivalentes se baseiam em juros
compostos.
Quando queremos encontrara a taxa equivalente algebricamente,
podemos utilizar a seguinte fórmula:
9.5 TAXA NOMINAL
Taxa nominal é a taxa de juros em que a unidade referencial de seu tempo não
coincide com a unidade de tempo dos períodos de capitalização. A taxa
nominal geralmente é fornecida em termos anuais, e os períodos de
capitalização podem ser semestrais, trimestrais, mensais ou diários. São
exemplos de taxas nominais:
• 12% ao ano, capitalizados mensalmente;
• 24% ao ano, capitalizados semestralmente;
• 10% ao ano, capitalizados trimestralmente;
32
• 18% ao ano, capitalizados diariamente.
A taxa nominal, apesar de bastante utilizada no mercado, não representa uma
taxa efetiva e, por isso, não deve ser usada nos cálculos financeiros, no regime
de juros compostos.
Toda taxa nominal traz em seu enunciado uma taxa efetiva implícita, que é a
taxa de juros a ser aplicada em cada período de capitalização. Essa taxa
efetiva implícita é sempre calculada de forma proporcional, no regime de juros
simples.
Nos exemplos anteriores, a taxas efetivas que estão implícitas nos enunciados
das taxas nominais são as seguintes:
Devemos então abandonar os valores das taxas nominais e realizar todos
os cálculos financeiros, no regime de juros compostos, com valores das taxas
efetivas correspondentes, ou seja, 1% ao mês. 12% ao semestre, 2,5% ao
trimestre e 0,05% ao dia.
Conforme podemos observar, a taxa efetiva implícita de uma taxa nominal
anual é sempre obtida no regime de juros simples. A taxa anual equivalente a
essa taxa efetiva implícita é sempre maior que a taxa nominal que lhe deu
origem, pois essa equivalência é sempre feita no regime de juros compostos.
Essa taxa anual equivalente será tanto maior quanto maior for o número de
períodos de capitalização da taxa nominal.
9.6 TAXA REAL DE JUROS
A taxa real de juros nada mais é que a apuração de ganho ou perda em
relação a uma taxa de inflação ou de um custo de oportunidade. Na verdade,
significa dizer que a taxa real de juros é o verdadeiro ganho financeiro.
Se considerarmos que determinada aplicação financeira render 10% em um
determinado período, e que no mesmo período ocorreu uma inflação de 8%, é
33
correto afirmar que o ganho real dessa aplicação não foi 10%, tendo em vista
que o rendimento correspondente sofreu uma desvalorização de 8% no mesmo
período; dessa forma temos de encontrar qual é o verdadeiro ganho em
relação à inflação, ou seja, temos de encontrar a Taxa Real de Juros.
O cálculo da taxa real pode ser feito através da seguinte expressão:
Exercícios Propostos
Considere em todos os problemas o ano comercial com 360 dias.
1) Determinar as taxas mensal e trimestral equivalentes à taxa de 9,0% ao ano.
2) Determinar a taxa diária equivalente à taxa de 6% ao semestre.
3) Determinar as taxas efetivas trimestral e anual equivalente à taxa de 1,05%
ao mês.
4) Determinar as taxas efetivas anuais equivalentes às taxas de 2,0% ao
trimestre e 4% ao semestre.
5) Determinar a taxa efetiva mensal equivalente a uma taxa nominal de 8,5%
ao ano, capitalizados trimestralmente.
Respostas
1 - 0,72073 % ao mês; 2,17782 % ao trimestre.
2 - 0,03238 % ao dia
3 - 3,18319 % ao trimestre; 13,35373 % ao ano.
4 - 8,24322 % ao ano; 8,16 % ao ano.
5 - 0,70337 % ao mês
34
Capítulo 10 - Séries de Pagamentos
10.1 INTRODUÇÃO
Nos Capítulos anteriores foram analisadas as operações financeiras, em que,
ou um único capital era aplicado para a formação de um montante, ou uma
dívida assumida era saldada com um único pagamento; neste último caso
incluem-se também os descontos de títulos.
Os exemplos dados ou exercícios propostos que envolviam várias aplicações
de capitais ou vários pagamentos feitos em datas diferentes foram resolvidos
como se cada uma dessas aplicações ou cada um desses pagamentos fosse
independente. Esse procedimento acarretou, na maioria das vezes, uma
sobrecarga de cálculos na resolução desses problemas.
10.2 RENDA
Essas séries de capitais disponíveis ou pagamentos vencíveis em datas
diferentes constituem o que se chama renda.
Cada um dos pagamentos da série se chama termo, prestação ou
simplesmente pagamento da renda. Os intervalos de tempo entre os
vencimentos de dois pagamentos consecutivos são chamados períodos da
renda.
As rendas podem ser certas ou aleatórias. Certas são aquelas cujos
pagamentos têm vencimentos, valores e número preestabelecidos e a taxa de
juros fixada. Aleatórias são aquelas cujos pagamentos têm vencimentos,
valores e número aleatórios ou a taxa variável, como acontece com os
rendimentos de ações ou prêmios de seguro. Apenas as primeiras serão
tratadas aqui, com a denominação genérica de rendas, pois apenas estas
podem ter valores determinados por cálculos matemáticos.
10.3 CLASSIFICAÇÃO DE RENDAS
De modo geral, uma série uma prestação, ou pagamento corresponde a toda e
qualquer sequência de entradas ou saídas de caixa com um dos seguintes
objetivos: (1) amortização de uma dívida ou (2) capitalização de um montante.
As séries podem ser classificadas de diferentes formas:
35
Quanto ao número de
prestações
Finitas: quando ocorrem durante um período
predeterminado
de tempo.
Infinitas: quando ocorrem de forma ad etermum,
isto é,
quando os pagamentos ou recebimentos duram
infinitamente.
Quanto a
periodicidades dos
pagamentos
Periódicas: quando os pagamentos ou
recebimentos ocorrem
a intervalos constantes.
Não periódicas: quando os pagamentos ou
recebimentos acontecem em intervalos
irregulares de tempos
Quanto ao valor das
prestações
Uniformes: quando os pagamentos ou
recebimentos são sempre de mesmo valor.
Não uniformes: quando os pagamentos ou
recebimentos apresentam valores distintos.
10.4 PAGAMENTOS OU RECEBIMENTOS IGUAIS
As séries uniformes apresentam prestações iguais. São bastante comuns em
operações comerciais, como financiamentos de eletroeletrônicos,
financiamento imobiliário etc. Em se tratandode uma sequência de
pagamentos, sua representação genérica pode ser vista abaixo.
10.5 CÁLCULOS COM SÉRIES UNIFORMES NA HP 12C
As principais funções financeiras da HP 12C para operações com séries
uniformes são:
[n] Número de pagamentos, aproximado para o inteiro superior.
[i] Taxa da série (válido para séries uniformes e não uniformes)
[PV] Do inglês Present Value, valor presente, capital, etc.
[PMT] Do inglês Payment, valor da prestação (ou pagamento)
[FV] Do inglês Future Value, valor futuro, montante, etc.
Para operar com o registrador PMT da HP 12C, e preciso inicialmente
determinar se a série calculada é postecipada (configurada por [g] [END]) ou
antecipada (configurada por [g] [BEG]).
36
É de extrema necessidade fazer considerações em relação as convenções dos
sinais da HP 12C. Desembolsos de caixa devem ser colocados com sinal
negativo e recebimentos com o sinal positivo. No caso de a convenção dos
sinais não ser respeitada e todos os parâmetros serem abastecidos com o
mesmo sinal, a HP 12C alerta o usuário com a seguinte mensagem:
Error 5: erro em operações com juros compostos. Provavelmente, algum valor
foi colocado com o sinal errado (todos os valores tem o mesmo sinal) ou
valores de i, PV e FV são tais que não existe solução n.
10.6 CÁLCULOS COM SÉRIES UNIFORMES NO EXCEL
As principais funções financeiras do Excel para operações com séries
uniformes são:
Função PGTO
Retorna o pagamento periódico de uma anuidade de acordo com pagamentos
constantes e com uma taxa de juros constante.
Sintaxe: PGTO(taxa;nper;vp;vf;tipo)
Para obter uma descrição mais detalhada dos argumentos em PGTO, consulte
a função VP. Taxa: é a taxa de juros por período.
Nper: é o número total de pagamentos pelo empréstimo.
Vp: é o valor presente — o valor total presente de uma série de pagamentos
futuros.
Vf: é o valor futuro, ou o saldo, que você deseja obter depois do último
pagamento. Se Vf for omitido, será considerado 0 (o valor futuro de
determinado empréstimo, por exemplo, 0).
Tipo: é o número 0 ou 1 e indica as datas de vencimento.
37
Exercícios propostos
1) Um empréstimo, cujo principal é de $ 20.000,00, foi realizado a juros
compostos, e deve ser liquidado mediante o pagamento de 12 prestações
mensais, iguais e sucessivas. Determinar o valor dessas prestações sabendo-
se que a taxa de juros cobrada é de 12% ao ano, capitalizados mensalmente,
e que a 1ª prestação ocorre 30 dias após a liberação dos recursos.
2) Um principal de $10.000,00,deve ser liquidado em quatro prestações
semestrais, iguais e sucessivas. Determinar o valor dessas prestações para
uma taxa de 1,5% ao mês, a juros compostos.
3) Um empresário deseja obter um financiamento para adquirir um
equipamento, cujo valor à vista é de $10.000,00. Para diminuir o valor das
prestações, ele pretende dar uma entrada de $ 3.000,00 por ocasião da compra.
Determinar o valor das 24 prestações mensais, iguais e sucessivas, para a parte
financiada, sabendo - se que o financiamento é realizado a juros compostos de
15% ao ano, capitalizados mensalmente, e que a 1ª prestação ocorre 30 dias
após a liberação dos recursos.
4) Um equipamento cujo valor á vista é de $25.000,00 está sendo financiado a
juros compostos de 12% ao ano, capitalizados mensalmente, no prazo de um
ano. Determinar o valor que deve ser dado de sinal, a título de entrada, para
que o valor das 12 prestações mensais, iguais e sucessivas, seja limitado a $
1.7000,00. Assumir que a 1ª ocorre 30 dias após a liberação dos recursos.
5) Um cliente de uma agência de automóveis adquiriu um veículo financiado em
24 prestações de $1.500,00 com uma taxa de juros de 1% ao mês, no regime
de juros compostos. No final de um ano, esse cliente procurou a mesma agência
para vender esse automóvel, e a agência lhe ofereceu $18.000,00, para
pagamento à vista. Determinar a parcela que deve ser paga ao cliente para que
a agência adquira esse veículo assumindo o restante do financiamento, com a
mesma taxa de 1% ao mês.
RESPOSTAS
1 - PMT = $1.776,98
2 - PMT = $3.110,05
3 - PMT = $339,41
4 - Sinal = $5.866,37
5 - $1.117,38
38
Capítulo 11 - VPL e TIR
11.1 INTRODUÇÃO
O objetivo deste capítulo é apresentar operações que envolvem séries não
uniformes (fluxo de caixas não homogêneos) de pagamento, que apresentam
períodos diferentes. Basicamente, dois critérios são empregados nas análises:
a taxa interna de retorno (TIR ou IRR) e o valor presente líquido (VPL ou NPV).
11.2 SÉRIES COM PRESTAÇÕES DIFERENTES
As séries não uniformes apresentam valores de prestações diferentes. Desde
modo utilizamos dois parâmetros no seu estudo: o VPL e a TIR
• VPL: Valor Presente Líquido (ou NPV, do inglês. Net Present Value)
representa a soma, na data zero, de todos os fluxos de caixa da série
não uniforme. Às vezes, é denominado Valor Atual líquido (ou VAL)
• TIR: Taxa Interna de Retorno (ou IRR, do inglês, Internal Rate of
Return) corresponde ao valor da taxa de juros que torna nulo o valor do
VPL.
11.3 VALOR PRESENTE LÍQUIDO
O Valor Presente Líquido (VPL) determina o valor líquido o investimento,
descontado com a Taxa Mínima de Atratividade (TMA) na data zero. Através
deste cálculo podemos avaliar um determinado projeto de investimento na data
presente.
O VPL de um fluxo de caixa é igual ao valor presente de suas parcelas futuras
(que são descontadas com uma determinada taxa de desconto -TMA), somado
algebricamente com a grandeza colocada na data zero.
Um projeto de investimento é considerado atrativo quando o VPL for positivo,
sendo que o projeto que apresentar maior VPL será o projeto mais atrativo.
11.4 VALOR PRESENTE LÍQUIDO – EXCEL
O Excel apresenta as funções VPL e XVPL, ambas para cálculo do valor
presente líquido. Vejas as sintaxes dessas duas funções:
Função VPL: Calcula o valor líquido atual de um investimento utilizando a
taxa de desconto e uma série de futuros pagamentos (valores negativos) e
receita (valores positivos).
39
11.5 TAXA INTERNA DE RETORNO – TIR
A taxa interna de retorno (TIR) representa o valor do custo de capital que torna
o VPL nulo. Corresponde, portanto a uma taxa que remunera o valor investido
no projeto. Quando superior ao custo de capital do projeto, este deve ser
aceito.
A TIR representa também a taxa efetiva recebida no investimento, desde que
os valores de retorno sejam reaplicados pela TIR, podendo ser calculada ao
ano, ao mês ou qualquer outro período. Normalmente, é calculada de forma
anual.
Para analisar a TIR, basta compará-la com a TMA. Se a TIR for superior à
TMA, o projeto é atrativo; no entanto, se a TIR for inferior à TMA, significa que
o rendimento esperado do projeto é inferior ao nível mínimo desejado pelo
investidor. É evidente que se a TIR for negativa, o projeto apresentará prejuízo
efetivo.
No Excel: TIR
Função TIR - Retorna a taxa interna de retorno de uma sequência de fluxos de
caixa representada pelos números em valores. Estes fluxos de caixa não
precisam ser iguais como no caso de uma anuidade. Entretanto, os fluxos de
caixa devem ser feitos em intervalos regulares, como mensalmente ou
anualmente. A taxa interna de retorno é a taxa de juros recebida para um
investimento que consiste em pagamentos (valores negativos) e receitas
(valores positivos) que ocorrem em períodos regulares.
Exercícios propostos
1) A Transportadora Rápido Como o Vento pensa em comprar um novo
caminhão no valor de $70.000,00. Os fluxos de caixa decorrentes do
investimento estão apresentados na tabela seguinte. Sabendo que o custo de
capital da empresa é igual a 12%a.a., estime o VPL e a TIR.
2) Um banco concede a uma empresa um empréstimo de $600.000,00 para ser
pago em 3 prestações vencíveis em 1,2 e 3 meses com valores de
$200.000,00, $300.000,00 e $400.000,00, respectivamente. Qual a taxa de
jurosdesse empréstimo?
3) Um equipamento é vendido à vista por $1.300.000,00 ou então tal quantia
pode ser financiado com $300.000,00 de entrada mais três parcelas mensais
de $400.000,00 cada uma. Qual a taxa de juros desse financiamento?
4) Uma matéria-prima é vendida por $90.000,00 em 3 parcelas mensais e
iguais, sem acréscimo sendo a primeira dada como entrada. Se o pagamento
for efetuado a vista, há um desconto de 5% sobre o preço de venda.
40
a) Qual a taxa de juros do financiamento?
b) Qual a melhor alternativa para o comprador, se ele consegue aplicar seu
dinheiro a 1,7% a.m.?
5) Uma pessoa aplicou $500.000,00 e recebeu $200.000,00 após 1 mês,
$250.000,00 após 2 meses e $300.000,00 após 3 meses. Qual a taxa interna
de retorno?
Respostas
1 -NPV: 27884,0197; TIR:36,3742
2- 20,61% a.m.
3 – 9,7% a.m.
4 – a) 5,36% b) à vista
5 – 21,65% a.m.
41
Capítulo 12 - Sistemas de Amortização
12.1 INTRODUÇÃO
Os objetivos deste capítulo consistem em discutir de forma mais clara e
simples possível os principais conceitos associados aos sistemas de
amortização, que, basicamente, podem ser três tipos principais: americano,
francês ou com amortizações constantes.
A necessidade de recursos obriga àqueles que querem fazer investimentos a
tomarem empréstimos e assumirem dívidas que são pagas com juros de forma
que variam de acordo com contratos estabelecidos entre as partes
interessadas.
As formas de pagamento dos empréstimos são chamadas sistemas
de amortização.
Os sistemas de amortização são os mais variados, alguns prevendo
pagamento único, outros possibilitando parcelamentos. Alguns desses
sistemas de amortização são mais comuns e tem até denominações próprias,
como o sistema PRICE. Outros não têm denominações próprias e, quando
utilizados, são descritos pormenorizadamente nos contratos de empréstimo.
Quando a forma escolhida para a amortização de uma dívida prevê pagamento
parcelado, existe interesse, tanto por parte do devedor como por parte do
credor, em conhecer, a cada período de tempo, o estado da dívida, isto é, o
total pago e o saldo devedor. Por isso, é comum a elaboração de
demonstrativos que acompanham cada pagamento do empréstimo. Não existe
um modelo único de demonstrativo mas todos eles devem constar o valor de
cada pagamento e o saldo devedor, devendo, ainda, o valor de cada
pagamento ser subdividido em juros e amortização (devolução do principal
emprestado).
12.2 SISTEMAS E METODOLOGIAS DE CÁLCULOS DE JUROS E
AMORTIZAÇÕES
As classificações dos sistemas de amortização são usualmente feitas com
base na forma de cálculos das anuidades. Geralmente, os sistemas podem ser
de três tipos principais: americano, francês (PRICE) ou amortizações
constantes (SAC).
Nos sistema americano, os juros são pagos periodicamente, sendo o
principal quitado apenas no final da operação. Alguns ativos financeiros, como
os bonds (títulos de dívida pública ou corporativa) ou as debêntures,
empregam esse sistema na determinação do ressarcimento dos juros e da
quitação do principal.
42
No sistema francês, também denominado de Tabela Price, as prestações são
constantes, ou seja, as séries são sempre uniformes. Assim, o pagamento dos
juros é decrescente, enquanto as amortizações do principal são crescentes.
No sistema de amortizações constantes, ou simplesmente, SAC, as
amortizações são uniformes e o pagamento de juros decai com o tempo. Logo,
as prestações são decrescentes.
12.3 SISTEMA FRANCÊS – TABELA PRICE
Nessa modalidade de amortização, a dívida é resgatada ou quitada mediante
uma série de n pagamentos periódicos, sucessivos e iguais. Quando as
prestações são mensais e a taxa apresentada é anual com capitalização
mensal, o sistema francês recebe o nome de Tabela Price. Corresponde ás
series uniformes já estudadas anteriormente.
TABELA DE AMORTIZAÇÃO
Exemplo
O financiamento de um equipamento no valor de R$57.000,00 é feito pelo
sistema francês de amortização em seis meses, à taxa de 15%a.m., construa
uma tabela de amortização.
Período Saldo
Inicial
Pagamentos Saldo
Devedor Juros Amortização Prestação
0 57.000,00
1 57.000,00 8550,00 6511,50 15.061,50 50.488,50
2 50.488,50 7.573,27 7.488,23 15.061,50 43.000,27
3 43.000,27 6.450,04 8.611,46 15.061,50 34.388,80
4 34.388,80 5.158,32 9.903,18 15.061,50 24.485,62
5 24.485,62 3.672,84 11.388,66 15.061,50 13.096,96
6 13.096,96 1.964,54 13.096,96 15.061,50 0,00
Total 33.369,01 57.000,00 90.369,00
12.4 SISTEMA SAC
Nesse sistema de amortização a dívida (PV) assumida é quitada em n parcelas
iguais, em que o valor de cada amortização é igual a VP/n. Os juros incidentes
sobre o saldo devedor são quitados juntamente com a amortização do
principal. Assim, como saldo devedor e o pagamento de juros decrescem, as
parcelas são decrescentes.
Exemplo
Um empréstimo no valor de $16.000,00 deve ser quitado em quatro parcelas
mensais mediante o pagamento do Sistema de Amortização Constante – SAC.
43
A taxa de juros mensal da operação é igual a 2%. Calcule o valor de cada
parcela, sabendo que a primeira será paga dentro de 30 dias.
Período Saldo
Inicial
Pagamentos Saldo
Devedor Juros Amortização Prestação
0 16.000,00
1 16.000,00 320,00 4.000,00 4.320,00 12.000,00
2 12.000,00 240,00 4.000,00 4.240,00 8.000,00
3 8.000,00 160,00 4.000,00 4.160,00 4.000,00
4 4.000,00 80,00 4.000,00 4.080,00 0,00
Total 800,00 16.000,00 16.800,00
Exercícios propostos
1) Um principal de $10.000,00 é financiado pelo prazo de quatro meses, a uma
taxa de 1,5% ao mês, no regime de juros compostos. Determinar os valores
dos juros pagos no final do 4º mês, no Sistema PRICE.
2) Um principal de $10.000,00 é financiado pelo prazo de quatro meses, a uma
taxa de 1,5% ao mês, no regime de juros compostos. Determinar os valores
dos juros pagos no final do 4º mês, no Sistema de Amortizações Constantes -
SAC.
3) Um financiamento com um principal de $10.000,00 deve ser liquidado num
prazo de cinco anos, a uma taxa de juros compostos de 9% ao ano, por meio
dos Sistema Price, determinar o valor dos juros contidos na 3ª prestação.
4) Um financiamento cujo principal é $10.000,00 deve ser liquidado por meio
de 12 prestações mensais, a serem pagas a partir de 30 dias após a liberação
dos recursos. As seis primeiras prestações são iguais a $1.000,00 e as seis
últimas prestações também devem ter valores iguais. Determinar o valor
dessas últimas seis prestações para que a taxa efetiva de juros desse
financiamento seja igual a 1,2% ao mês, no regime de juros compostos.
5) Uma mercadoria cujo valor à vista é de $3.500,00 pode ser paga em 4
prestações mensais e iguais, sendo dados ao cliente 2 meses de carência ( ou
seja, a primeira prestação vence três meses após a compra). Sendo de
$1.134,91 o valor de cada uma das prestações, calcule a taxa mensal de juros
pela financiadora.
Respostas
1) $38,34 2) $37,50 3) $585,70 4) $792,07 5) 6% a.m.
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