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ENGENHARIA ECONÔMICA PROF. DR. RICARDO CARDOSO DE OLIVEIRA Reitor: Prof. Me. Ricardo Benedito de Oliveira Pró-Reitoria Acadêmica Maria Albertina Ferreira do Nascimento Diretoria EAD: Prof.a Dra. Gisele Caroline Novakowski PRODUÇÃO DE MATERIAIS Diagramação: Alan Michel Bariani Thiago Bruno Peraro Revisão Textual: Fernando Sachetti Bomfim Marta Yumi Ando Produção Audiovisual: Adriano Vieira Marques Márcio Alexandre Júnior Lara Osmar da Conceição Calisto Gestão de Produção: Aliana de Araújo Camolez © Direitos reservados à UNINGÁ - Reprodução Proibida. - Rodovia PR 317 (Av. Morangueira), n° 6114 Prezado (a) Acadêmico (a), bem-vindo (a) à UNINGÁ – Centro Universitário Ingá. Primeiramente, deixo uma frase de Sócrates para reflexão: “a vida sem desafios não vale a pena ser vivida.” Cada um de nós tem uma grande re- sponsabilidade sobre as escolhas que fazemos, e essas nos guiarão por toda a vida acadêmica e profissional, refletindo diretamente em nossa vida pessoal e em nossas relações com a socie- dade. Hoje em dia, essa sociedade é exigente e busca por tecnologia, informação e conhec- imento advindos de profissionais que possuam novas habilidades para liderança e sobrevivên- cia no mercado de trabalho. De fato, a tecnologia e a comunicação têm nos aproximado cada vez mais de pessoas, diminuindo distâncias, rompendo fronteiras e nos proporcionando momentos inesquecíveis. Assim, a UNINGÁ se dispõe, através do Ensino a Distância, a proporcionar um ensino de quali- dade, capaz de formar cidadãos integrantes de uma sociedade justa, preparados para o mer- cado de trabalho, como planejadores e líderes atuantes. Que esta nova caminhada lhes traga muita experiência, conhecimento e sucesso. Prof. Me. Ricardo Benedito de Oliveira REITOR 33WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 01 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ................................................................................................................................................................4 1. PORCENTAGEM E REGRA DE TRÊS ........................................................................................................................5 2. SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO SIMPLES .............................................................................................................. 11 3. SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO COMPOSTO .......................................................................................................... 15 4. TAXAS EQUIVALENTES NO SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO COMPOSTO E RENDIMENTO REAL ...................20 5. OPERAÇÕES DE DESCONTO ..................................................................................................................................25 CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................................................................... 31 SISTEMAS DE CAPITALIZAÇÃO SIMPLES E COMPOSTO PROF. DR. RICARDO CARDOSO DE OLIVEIRA ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: ENGENHARIA ECONÔMICA 4WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO Saber investir e planejar-se financeiramente é fundamental para a realização de planos e concretização de projetos. O curso de Engenharia Econômica proporciona a você, futuro engenheiro, a capacidade de analisar a viabilidade econômica de projetos e comparar opções de investimento por meio do cálculo do valor de prestações e do saldo devedor de financiamentos. Nesse sentido, os engenheiros, no exercício de sua função, deverão tomar decisões acerca de em quais projetos investir, ou ainda, acerca de quando um dado equipamento deve ser substituído por outro. Além dos aspectos técnicos, o engenheiro deve fazer, também, a análise de viabilidade econômica. A engenharia econômica e a matemática financeira fornecem, assim, ferramentas úteis para que você, futuro engenheiro, tome essas decisões de forma correta. Prezado aluno, na nossa primeira unidade, apresentar-se-ão informações básicas que serão úteis ao entendimento e conhecimento da Engenharia Econômica. Estudaremos porcentagem, sistema de capitalização simples, sistema de capitalização composto, operações de desconto e as taxas equivalentes. Sejam bem-vindos à Unidade I e bons estudos! 5WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. PORCENTAGEM E REGRA DE TRÊS A ideia de porcentagem tem sido empregada desde épocas distantes, a exemplo do antigo Império Romano. O imperador Augusto cobrava um imposto de sobre o preço da venda de todos os bens. No século XV, manuscritos italianos utilizavam expressões como “20 p 100” e “XX p cento” para indicar vinte por cento. Em 1650, o sinal “per ” era utilizado para indicar porcentagem. Posteriormente, esse sinal entrou em desuso, até que sobreveio o sinal que se utiliza atualmente: “%”. Diversos assuntos ligados à Matemática Financeira requerem o uso de porcentagem, a exemplo de cálculo de juros em compras financiadas ou empréstimos bancários. A porcentagem é uma fração cujo denominador é 100 e sua utilização se faz por regra de três simples. Assim: • 50% é a mesma coisa que 50/100 ou 0,5. • 30% é a mesma coisa que 30/100 ou 0,3. • 70% é a mesma coisa que 70/100 ou 0,7. Seguindo o raciocínio anterior, para se calcular a porcentagem de um número total, considerando o “universo”, basta multiplicar a fração (porcentagem) pelo total. Exemplo 1 “Na semana passada, o dólar ultrapassou a cotação de R$ 4 pela primeira vez na história, devido a preocupações com o ajuste fiscal no Brasil e à possibilidade de o Federal Reserve, o banco central dos Estados Unidos, elevar a taxa de juros do país.” Com base nisso, ana- lise o gráfico da Figura 1. Figura 1 – Variação do valor do dólar. Fonte: Adaptado de G1 (2015). 6WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Com base nessas informações, marcar C para as afirmativas certas e E para as erradas. Após, assinalar a alternativa que apresenta a sequência CORRETA. ( ) O aumento percentual no preço do dólar, de 21/09 para 23/09, foi superior a 4%. ( ) De 23/09 a 25/09, houve desvalorização do preço do dólar superior a 4,5%. ( ) De 21/09 a 28/09, o dólar sofreu valorização superior a 4%. (A) C - C - E. (B) E - C - C. (C) C - E - E. (D) E - C - E. (E) nenhuma das alternativas anteriores. Solução: De 21/09 a 23/09, o dólar sofreu um aumento, em relação ao preço do dia 21/09, de ou seja, superior a 4%. Logo, a primeira afirmação está certa. De 23/09 a 25/09, houve desvalorização do preço do dólar e essa desvalorização foi, em relação a 23/09, de ou seja, desvalorização inferior a 4,5%. Portanto, a afirmação está errada. De 21/09 a 28/09, o dólar sofreu valorização de ou seja, a valorização foi inferior a 4%. Logo, a afirmação está errada. Portanto, alternativa (C). A regra de três simples é um processo prático para resolver problemas que envolvem quatro valores, dos quais três são conhecidos. Assim, determina-se um quarto valor com base nos outros três já conhecidos. Para resolver uma regra de três, usa-se o seguinte roteiro: (1º) Construir uma tabela, agrupando-se, em colunas, as grandezas da mesma espécie e mantendo-se, em linha, as grandezas de espécie diferentes em correspondência. (2º) Verificar se as grandezas são diretamente ou inversamente proporcionais. (3º) Montar a proporção e resolver a equação. 7WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 2 (CESGRANRIO) Figura 2 – Produção e reciclagem de lixo. Fonte: Adaptado de Veja (2011). Os gráficos da Figura 2 apresentam dados sobre a produção e a reciclagem de lixo em algumas regiões do planeta. Baseando-se nos dados apresentados, qual é, em milhões de toneladas, a diferença entre as quantidades de lixo recicladas na China e nos EUA em um ano? (A) 9,08 (B) 10,92 (C) 12,60 (D) 21,68(E) 24,80 Solução: Usando regra de três simples, temos que a quantidade de lixo, em milhões de toneladas, reciclada pela China é dada por: ou seja, milhões de toneladas Analogamente, temos que a quantidade de lixo, em milhões de toneladas, reciclada pelos EUA é milhões de toneladas Assim, a diferença entre as quantidades de lixo recicladas pela China e EUA, em milhões de toneladas, é dada por . Portanto, alternativa (A). 8WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 3 Vinte e quatro operários fazem uma tarefa industrial em 5 dias. Em quantos dias quarenta operários, igualmente capacitados, fariam a mesma tarefa industrial? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 4,5 Solução: Seja X o número de dias que os quarenta operários gastarão para concluir a obra. Segue do enunciado que Observe que, ao aumentar o número de operários, o tempo necessário para concluir a obra será diminuído, ou seja, trata-se de grandezas inversamente proporcionais. Ou seja, invertemos uma coluna para resolvermos a regra de três. Assim, Portanto, alternativa (C). A regra de três composta é usada em situações-problema com mais de duas grandezas, sejam elas direta ou inversamente proporcionais. Trata-se de um processo prático para se resolverem problemas que envolvem N valores, dos quais é conhecido um total de N-1 desses valores. Assim, determina-se um valor com base nos outros N-1 já conhecidos. 9WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 4 Admita que 4 máquinas de terraplanagem, todas com a mesma capacidade operacional, sejam capazes de nivelar uma superfície de 4.000 metros quadrados em 4 dias, se fun- cionarem ininterruptamente durante 4 horas por dia. Nas mesmas condições, quantos metros quadrados poderiam ser nivelados por 8 daquelas máquinas em 8 dias de tra- balho e durante 8 horas por dia de funcionamento ininterrupto? (A) 16.000 (B) 32.000 (C) 64.000 (D) 78.000 (E) 84.000 Solução: Vamos montar uma tabela colocando, em cada coluna, as grandezas de mesma espécie. O aumento no número de máquinas aumenta a área de terraplanagem; logo, as grande- zas são diretamente proporcionais. O aumento no número de horas diárias trabalhadas aumenta a área de terraplanagem; logo, as grandezas são diretamente proporcionais. O aumento no número de dias trabalhados aumenta a área de terraplanagem; logo, as gran- dezas são diretamente proporcionais. Assim, a tabela é a mesma. Logo, x = 32.000 m2. Portanto, alternativa (B). Quando uma mercadoria sofre n acréscimos de taxas i1, i2, ..., in, cada um deles calculado sobre o valor anterior, diz-se que a mercadoria sofreu acréscimos sucessivos. Assim, o valor final (VF), depois de cada acréscimo, passa a ser o valor inicial (VI) do acréscimo seguinte. Logo, o valor final, após os n acréscimos, é apresentado pela Eq. (01). Eq.(01) Quando uma mercadoria sofre n abatimentos de taxas i1, i2, ..., in, cada um deles calculado sobre o líquido anterior, diz-se que a mercadoria sofreu abatimentos sucessivos. Assim, o valor final, depois de cada abatimento, passa a ser o valor inicial do abatimento posterior. O valor final é calculado pela Eq.(02). Eq.(02) 10WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 5 As ações de uma empresa em crise do Vale do Silício desvalorizaram 20% a cada mês, por três meses seguidos. Quanto foi a desvalorização total dessa empresa nesses três meses? (A) 60%. (B) 56,6%. (C) 53,4%. (D) 51,2%. (E) 48,8%. Solução: Segue do enunciado que a desvalorização é de 20% em cada um dos três meses. Assim, Ou seja, as ações valem 51,2% do preço inicial, e isso representa desvalorização de 48,8%. Portanto, alternativa (E). Exemplo 6 Um bem de consumo durável apresentou, em seu preço, dois aumentos sucessivos de 30% e 40%. O aumento total no preço desse bem corresponde a um acréscimo de: (A) 70%. (B) 75%. (C) 78%. (D) 80%. (E) 82%. Solução: Segue do enunciado que, primeiro, ocorre a valorização de 30% e, depois, de 40%. Assim, Ou seja, o valor final está acrescido de 82%. Portanto, alternativa (E). Exemplo 7 O preço de uma commodity subiu 10% ao mês, em cada um dos dois primeiros meses do ano, e caiu 10% ao mês, em cada um dos dois meses seguintes. Ao fim desses quatro meses, o preço dessa commodity sofreu variação de, aproximadamente, (A) menos 4%. (B) menos 2%. (C) 0%. (D) mais 2%. (E) mais 4%. Solução: Segue do enunciado que , , e . Assim, o valor final será ou seja, Ou seja, o valor final é 98,01% do valor inicial, e isso significa que o preço do barril de petróleo sofreu redução de menos de 2%. Portanto, alternativa (B). 11WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2. SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO SIMPLES A capitalização é uma operação de adição de juros ao capital. Dessa forma, o sistema de capitalização simples é aquele no qual os juros incidem sempre sobre o capital inicial, e os juros devidos a um período não rendem mais juros. Considere o capital inicial PV aplicado no sistema de capitalização simples em uma taxa i por período, durante n períodos. Lembrando-se de que, no sistema de capitalização simples, os valores devidos a juros incidem sempre sobre o capital inicial, pode-se escrever a Tabela 1. Tabela 1 – Planilha de monitoramento de capital no regime de capitalização simples. Fonte: O autor. A soma de todos os elementos da terceira coluna da Tabela 1 resulta na equação para cálculo de juros J no sistema de capitalização simples: Eq. (3) No final de n períodos, é claro que o capital será igual ao capital inicial adicionado aos juros produzidos no período. O capital inicial adicionado aos juros do período é denominado Valor Futuro, FV. Logo, tem-se: Eq. (4) A equação (4) é básica tanto para o cálculo do valor futuro como para o cálculo do valor presente, período de aplicação e taxa de juros por meio de manipulação algébrica dos valores financeiros. Assim, obtém-se: Eq. (5) 12WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Eq. (6) Eq. (7) No sistema de capitalização simples, os acréscimos de juros são constantes, pois a taxa incide sempre sobre o valor inicial de aplicação - o que faz com que a série dos montantes se comporte como uma progressão aritmética. Dessa forma, a representação gráfica do comportamento do valor futuro se dá por uma reta, como mostra a Figura 3. Figura 3 – Comportamento gráfico do sistema de capitalização simples. Fonte: O autor. No sistema de capitalização simples, duas taxas de juro, e , são consideradas equivalentes quando, ao se aplicarem dois capitais iniciais iguais, digamos , por dois períodos distintos de capitalização, digamos e , os montantes finais resgatados são iguais após determinado período de tempo, ou seja: Eq. (8) Eq. (9) Como os montantes são iguais, podemos igualar as equações (8) e (9). Assim, Eq. (10) Depreende-se da equação (10) que existe relação de proporcionalidade entre as taxas de juros e . Assim, pode-se transformar a taxa de juros, no sistema de capitalização simples, dividindo-se a taxa de juros dada pela constante proporcional de períodos . 13WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 8 Aldo realizou uma aplicação de R$ 25.000,00 pelo prazo de 6 meses e, ao final da apli- cação, obteve um lucro de R$ 1.500,00. Para que isso ocorresse, a taxa de juros simples mensal usada na aplicação foi (A) 1,00%. (B) 1,25%. (C) 1,33%. (D) 1,50%. (E) 1,66%. Solução: As informações dadas foram: PV = 25.000,00, n = 6 meses e J = 1500,00. Substi-tuindo os valores na Eq. (3) obtemos: Portanto, alternativa (A). Exemplo 9 (FGV) Francisco estava devendo R$ 2.100,00 à operadora do cartão de crédito, que cobra taxa mensal de juros de 12%. No dia do vencimento, pagou R$ 800,00 e prometeu não fazer nenhuma compra nova até liquidar a dívida. No mês seguinte, no dia do venci- mento da nova fatura, pagou mais R$ 800,00 e, um mês depois, fez mais um pagamento, terminando a dívida. Sabendo-se que Francisco havia cumprido a promessa feita, o valor desse último pagamento, desprezando-se os centavos, foi de: (A) R$ 708,00 (B) R$ 714,00 (C) R$ 720,00 (D) R$ 728,00 (E) R$ 734,00 Solução: Segue do enunciado que Francisco estava devendo R$ 2.100,00, pagando R$ 800,00. Assim, sua dívida com a operadora de cartão de crédito ficou em R$ 1.300,00. Após um mês, sua dívida com a operadora de cartão de crédito é de Como no dia do vencimento ele pagou R$ 800,00, segue que sua dívida, agora, é de R$ 656,00. Após um mês, sua dívida é de Logo, o valor do último pagamento, desprezando-se os centavos, é de R$ 734,00. Portan- to, alternativa (E). 14WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 10 (FGV) O número de anos para que um capital quadruplique de valor, a uma taxa de 5% ao mês, juros simples, é de (A) 6,00. (B) 4,50. (C) 7,50. (D) 3,8. (E) 5,0. Solução: As informações dadas foram: i = 5% a.m. Note que o valor do capital não foi fornecido, porém, sabemos que ele será quadruplicado. Assim, se X for o capital inicial (PV = X), então o valor do montante será 4.X (FV = 4.X). Substituindo essas infor- mações na Eq. (6), obtemos: Portanto, alternativa (E). Exemplo 11 (CESGRANRIO) Um aplicador obterá de resgate em um título o valor de R$ 30.000,00. Sabendo-se que a operação rendeu juros simples de 5% ao mês, por um período de 6 me- ses, o valor original da aplicação foi, em reais, de (A) 21.066,67 (B) 21.500,00 (C) 22.222,66 (D) 23.076,93 (E) 23.599,99 Solução: Segue do enunciado que , e O valor original da aplicação pode ser calculado usando a equação (5). Assim, Portanto, alternativa (D). 15WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 12 (FGV) Para pagamento de boleto com atraso de período inferior a um mês, certa institu- ição financeira cobra, sobre o valor do boleto, multa de 2% mais 0,4% de juros de mora por dia de atraso no regime de juros simples. Um boleto com valor de R$ 500,00 foi pago com 18 dias de atraso. O valor total do pagamento foi, em reais, (A) 542,00. (B) 546,00. (C) 548,00. (D) 552,00. (E) 554,00. Solução: Segue do enunciado que o valor da multa é de 2% sobre o valor do boleto. As- sim, o valor da multa é de Temos, agora, que o valor dos juros devido aos 18 dias de atraso é Logo, o valor do pagamento é dado por Portanto, alternativa (B). Exemplo 13 (FGV) A taxa de juros simples de 0,05% ao dia equivale à taxa semestral de: (A) 15%. (B) 1,5%. (C) 18%. (D) 9%. (E) 12%. Solução: No sistema de capitalização simples, as taxas de juro são proporcionais. Foi infor- mada a taxa de 0,05% ao dia. Aplicando a equação (10), segue que Logo, a taxa é de 9% ao semestre. Alternativa (D). 3. SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO COMPOSTO O sistema capitalização composto é o mais comum no sistema financeiro e, portanto, o mais útil para resolução de problemas do dia a dia. Nesse sistema de capitalização, os juros gerados em cada período são incorporados ao capital inicial e usados para o cálculo dos juros do período seguinte; ou seja, o juro do período é incorporado ao valor do capital e passa a render juros. Matematicamente, o cálculo a juros compostos é conhecido por cálculo exponencial de juros. Considere o capital inicial PV aplicado no sistema de capitalização composto, em uma taxa i por período, durante n períodos. Lembrando-se de que, no sistema de capitalização composto, os valores devidos a juros de um período são acrescidos ao capital e passam a render juros no período seguinte, pode-se escrever a Tabela 2. 16WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Tabela 2 – Planilha de monitoramento de capital no regime de capitalização composto. Fonte: O autor. Na Tabela 2, tendo-se que o último elemento da coluna refere-se ao saldo devedor ao final de cada período, obtém-se a seguinte equação: Eq. (11) A equação (11) é básica tanto para o cálculo do valor futuro como para o cálculo do valor presente, período de aplicação e taxa de juros por meio de manipulação algébrica dos valores financeiros. Assim, obtém-se: Eq. (12) Eq. (13) Eq. (14) A Eq. (14) é empregada quando . Para o caso de empregar-se-á a Eq. (15): Eq. (15) No sistema de capitalização composto, os acréscimos de juros não são de valores constantes, pois o capital no início de cada período é corrigido pelo acréscimo dos juros (cobrados sobre capital + juros do período anterior). Isso faz com que a série dos montantes se comporte como uma progressão geométrica. A representação gráfica do comportamento do valor futuro se dá por uma curva exponencial, como mostra a Figura 3. 17WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 4 – Comportamento gráfico do sistema de capitalização composto. Fonte: O autor. Exemplo 14 Uma dívida de R$ 500,00 será quitada, e uma de juros compostos de 10% ao mês será cobrada. Após três meses, o valor dessa dívida é, em reais, (A) 675,00. (B) 650,00. (C) 665,50. (D) 680,50. (E) 645,50. Solução: Do enunciado, obtemos as seguintes informações: PV = 500, i = 10% a.m., n = 3 meses. Note que o período de capitalização e o período da taxa estão na mesma unidade. Aplicando a equação (11), obtemos: ou seja, Portanto, alternativa (C). 18WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 15 (FCC) O montante referente à aplicação de um capital, durante 2 anos, a uma taxa de juros compostos de 10% ao ano, apresentou o valor de R$ 15.125,00. O valor dos juros desta aplicação foi, em reais, (A) 3.125,00. (B) 2.625,00. (C) 2.500,00. (D) 2.250,00. (E) 1.825,00. Solução: Do enunciado, obtemos as seguintes informações: FV = 15.125, n = 2 anos e i = 10% ao ano. Note que o período de capitalização e o período da taxa estão na mesma unidade. Aplicando a equação (12), obtemos Lembrando-se de que a diferença entre FV e PV resulta no total de juros obtido pela apli- cação, então Portanto, alternativa (B). Exemplo 16 Se um engenheiro aplicar R$ 50.000,00 por um prazo de 150 dias, que taxa mensal de juros compostos precisará obter para dobrar o capital? (A) 25,99% (B) 25,67% (C) 23,33% (D) 22,50% (E) 16,67% Solução: Do enunciado, obtemos as seguintes informações: PV = 50.000, n = = 150 dias = 3 meses e FV = 100.000. Aplicando a equação (14), obtemos Portanto, alternativa (A). 19WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 17 Uma pessoa aplicou R$ 1.000,00 recebendo um montante de R$ 1.331,00, à taxa de 10% ao semestre. Calcule o tempo, em semestre, durante o qual esse capital ficou aplicado. Solução: Segue do enunciado que , e Aplicando a equação (13), segue que Portanto, o tempo de aplicação foi igual a 3 semestres. Exemplo 18 (FCC) Um capital é aplicado, durante 8 meses, a uma taxa de juros simples de 15% ao ano, apresentando um montante igual a R$ 13.200,00 no final do prazo. Se esse mesmo capital tivesse sido aplicado, durante 2 anos, a uma taxa de juros compostos de 15% ao ano, então o montante, em reais, no final deste prazo seria igual a (A)17.853,75. (B)17.192,50. (C)16.531,25. (D)15.870,00. (E)15.606,50. Solução: Do enunciado, obtemos as seguintes informações: PV = X, n = 8 meses, i = 15% a.a = 1,25% a.m. e FV = 13.200, em que X denota o valor, em reais, do capital aplicado. Aplicandoa equação (12), segue que Ainda, depreende-se do enunciado que, para a aplicação no sistema de capitalização com- posto, i = 15% a.a e n = 2 anos. Assim, aplicando a Eq. (11) Logo, o montante será igual a R$ 15.870,00. Portanto, alternativa (D). 20WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 19 (FCC) Uma pessoa aplicou metade de seu capital, durante um ano, a juros simples e com uma taxa de 0,75% ao mês, verificando que, no final do período, o total dos juros foi igual a R$ 1.350,00. O restante do capital ela aplicou, também durante um ano, a juros compostos e com uma taxa de 4% ao semestre. O valor do montante, em reais, referente à aplicação a juros compostos, no final do período, foi igual a (A)16.150,00. (B)16.168,50. (C)16.187,00. (D)16.205,50. (E)16.224,00. Solução: Digamos que o valor do capital dessa pessoa seja PV = 2X. Para a aplicação a juros simples, temos as seguintes informações: J = 1.350; PV = X; n = 1 ano = 12 meses e i = 0,75% a.m. Assim, aplicando a equação (3), encontramos o valor dos juros no sistema de capitalização simples. Daí, Por outro lado, para a aplicação a juros compostos, temos as seguintes informações: PV = 15.000; n = 1 ano = 2 semestres e i = 4% a.s. Assim, aplicando-se a equação (11), encontramos o valor do montante a juros compostos. Daí, Portanto, alternativa (E). 4. TAXAS EQUIVALENTES NO SISTEMA DE CAPITALIZAÇÃO COMPOSTO E RENDIMENTO REAL Em transações comerciais e bancárias, a taxa é empregada em diferentes situações no que diz respeito ao conceito. A taxa de juros é o coeficiente que determina o valor do juro a ser cobrado e está sempre em uma unidade de tempo. No sistema de capitalização composto, as taxas de juro devem ser observadas com muita atenção. Isso porque, no sistema de capitalização composto, elas ocorrem na forma nominal ou efetiva. Diz-se que duas taxas de juro são equivalentes no sistema de capitalização composto quando, aplicadas a um mesmo capital ( ) por período equivalente, geram o mesmo montante. Quando o período de pagamento de uma dívida for não inteiro, utiliza-se o sistema de capitalização composto na parte inteira e o sistema de capitalização simples para a parte não inteira. Isto é o que chamamos de Capitalização Mista. Mesmo o prazo não sendo um número inteiro, é possível utilizar a capitalização composta em todo o período. Chamamos esse tipo de capitalização de Convenção Exponencial. 21WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Considere que o capital é aplicado por um ano a uma taxa anual . O montante , ao final do período de um ano, será, no sistema de capitalização composto, igual a Eq. (16) Considere, agora, que o mesmo capital PV é aplicado por 12 meses a uma taxa mensal igual a . Ao final do período de 12 meses (equivalente a um ano), o montante será igual a Eq. (17) Segue da definição de taxas equivalentes que . Logo, Eq. (4.3) Analogamente, pode-se mostrar que Eq. (18) em que é a taxa anual; é a taxa semestral; é a taxa quadrimestral; é a taxa trimestral; é a taxa bimestral; é a taxa mensal (considerando o mês comercial, com 30 dias) e é a taxa diária (considerando o ano comercial, ou seja, com 360 dias). Exemplo 20 (FGV) A taxa de juros compostos anual equivalente à taxa de 30% ao quadrimestre é (A) 114,70%. (B) 107,55%. (C) 109,90%. (D) 90,00%. (E) 119,70%. Solução: Temos a taxa de 30% a.q. e queremos obter a taxa equivalente anual. Usando a equação (16), escrevemos Portanto, alternativa (E). Ao adquirir um empréstimo em uma instituição financeira, o indivíduo é informado de que a taxa de juros anual é de 12% a.a., com capitalização composta trimestral. Nessa situação, o indivíduo terá de pagar juros compostos, sendo que o acréscimo dos juros ao montante será realizado trimestralmente. 22WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Assim, diz-se que uma taxa de juros é nominal quando o período de capitalização dos juros não coincide com o período de capitalização da taxa. São exemplos de taxas nominais: (i) 7% ao ano capitalizado semestralmente, (ii) 30% ao semestre capitalizados bimestralmente. Para a situação descrita acima, sendo a taxa nominal de juros igual 12% a.a. e visto que a capitalização é trimestral, a pergunta que surge é: qual é a taxa de juros paga em cada trimestre? O cálculo é simples. Veja: como um ano tem quatro trimestres, a taxa de juros trimestral é obtida efetuando-se o quociente do valor da taxa nominal por 4. Assim, 12% 4 = 3%; ou seja, diz-se que a taxa de juros é igual a 3% a.t. Note que a taxa de juros nominal é uma taxa proporcional, uma vez que a taxa de juros 12% a.a. com capitalização trimestral pode ser obtida a partir da soma da taxa de 3% a.t. para cada trimestre durante um ano (lembrando 1 ano = 4 trimestres). Assim, 3% a.t. + 3% a.t. + 3% a.t. + 3% a.t. = 12 % a.a com capitalização trimestral. A taxa nominal não é empregada nos cálculos financeiros. Para essas situações, faz-se o uso da taxa efetiva. Diz-se que uma taxa de juros é efetiva quando o período de capitalização dos juros coincide com o período de capitalização da taxa, ou seja, um indivíduo que adquiriu o empréstimo com taxa de juros de 12% a.a., com capitalização composta anual, deverá pagar juros compostos, sendo que o acréscimo dos juros ao montante será realizado anualmente. São exemplos de taxas efetivas: (i) 7% ao ano capitalizados anualmente, (ii) 30% ao semestre capitalizados semestralmente. Exemplo 21 (FCC) Um contrato de financiamento de imóvel foi celebrado considerando-se uma taxa anual nominal de 12%, capitalizada quadrimestralmente. A taxa efetiva anual é de (A) 12,49%. (B) 12,55%. (C) 13,00%. (D) 15,12%. (E) 16,99%. Solução: Temos uma taxa nominal igual a 12% ao ano, capitalizada quadrimestralmente, e queremos determinar a taxa efetiva anual. Assim, a taxa de 12% ao ano é proporcional à taxa de 4% ao quadrimestre (12% 3 quadrimestres). Agora, temos uma taxa de 4% ao quadrimestre com capitalização quadrimestral (que é efetiva) e vamos determinar a taxa efetiva anual. Usando a equação (18), segue que Portanto, alternativa (A). 23WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 22 (CESGRANRIO) Qual é a taxa efetiva trimestral correspondente a juros de 30% ao tri- mestre com capitalização mensal? (A) 30% (B) 31% (C) 32,5% (D) 32,8% (E) 33,1% Solução: Temos uma taxa nominal igual a 30% ao trimestre, capitalizada mensalmente, e queremos determinar a taxa efetiva trimestral. Assim, a taxa de 30% ao trimestre é pro- porcional à taxa de 10% ao mês (30% 3 meses). Agora, temos uma taxa de 10% ao mês com capitalização mensal (que é taxa efetiva) e vamos determinar a taxa efetiva trimestral. Usando a equação (4.3), simplificada para os expoentes, segue que Portanto, alternativa (E). Exemplo 23 (FCC) Um principal de R$ 600,00 é aplicado, por um ano, a juros compostos de 40% a.a., com capitalização semestral. Sabendo-se que foi utilizado o regime de capitalização com- posta, conclui-se que o montante produzido, após um ano, em reais, é de (A) 864,00 (B) 840,00 (C) 784,00 (D) 720,00 (E) 624,00 Solução: A taxa de 40% a.a. com capitalização semestral é uma taxa nominal e é equiva- lente à taxa efetiva de 20% a.s. com capitalização semestral. Assim, temos as seguintes informações: PV = 600; i = 20% a.s; n = 1 ano = 2 semestres. Aplicando a equação (11) Logo, o montante será igual a R$ 864,00. Portanto, alternativa (A). A inflação é um processo em que ocorre aumento generalizado nos preços de bens e serviços, o que, por sua vez, provoca perda do poder aquisitivo da moeda. Tal processo faz com que o dinheiro valha cada vez menos, sendo requisitada, portanto, uma quantidade cada vez maior dele para que se adquiram os mesmos produtos. A taxa real dejuros é a apuração do ganho ou perda em relação à taxa de inflação, ou seja, a taxa real mede o verdadeiro ganho financeiro. 24WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Digamos que um investimento de $ 100 tenha rendido 20% num período e que, nesse período, a inflação tenha sido de 5% (ou seja, o investimento desvalorizou-se em 5%). Assim, temos que o montante, ao final do período, referente à taxa de 20% é igual a $120 e o montante de correção em relação à inflação no período é igual a $105. Observe que o ganho real foi de $15 e pode-se determinar o ganho real efetuando-se a divisão entre o ganho real e o montante de correção da inflação, que, nesse caso, será igual a 14,3%. Nessas condições, diz-se que a taxa de 20% é a taxa aparente de juros referente ao rendimento. Podem-se determinar a taxa real de juros, a taxa aparente e a inflação de uma forma simples, utilizando-se da seguinte expressão matemática: Eq. (19) em que é a taxa real de juros no período; é a taxa de inflação no período e i é a taxa aparente de juro no período. Exemplo 24 (CESGRANRIO) A política de aumento salarial de uma empresa fez com que, em dez anos, os salários dos seus funcionários aumentassem nominalmente 274%. Se, nesse mesmo período, a inflação foi de 87%, o ganho real foi de (A) 87%. (B) 100%. (C) 187%. (D) 200%. (E) 215%. Solução: Temos que i = 274% no período e = 87% no período. Usando a equação (19), segue que o ganho real será Portanto, alternativa (B). 25WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 25 (FCC) Uma pessoa aplicou R$ 25.000,00 em certa data e resgatou o respectivo montante depois de um determinado período. A taxa de inflação no período de aplicação foi igual a 3%, e a taxa real de juros correspondente foi igual a 10%. O montante resgatado foi, em reais, de (A)28.650. (B)28.500. (C)28.250. (D)28.325. (E) 28.000. Solução: Temos que PV = 25.000, = 3% no período e = 10% no período. Para o cálculo do montante no final do período, precisamos do valor da taxa aparente. Usando a equação (19), segue que Usando a equação (11) para o cálculo do valor montante, com n = 1, referente a um período, segue que Portanto, a alternativa (D). 5. OPERAÇÕES DE DESCONTO Desconto é a denominação dada a um abatimento que se faz quando um título de crédito é resgatado (pago) antes do vencimento. É uma operação habitual no mercado financeiro e no setor comercial, por meio da qual o portador de um título de crédito (tais como letras de câmbio, notas promissórias, cheques pré-datados, dentre outros) pode levantar fundos em um banco descontando o título antes da data de vencimento. O banco, a factoring ou financeira, naturalmente, liberam uma quantia menor do que o valor nominal FV do título. Assim, Eq. (20) Um aspecto interessante sobre a taxa real de juros é que ela pode ser, inclusive, negativa. Isso ocorre quando a taxa de inflação é maior que a taxa do investimento no período. Nessa situação, dizemos que o capital sofreu depreciação. 26WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Existem duas formas de proceder a este desconto: uma é levando-se em consideração o sistema de capitalização simples, e outra é levando-se em consideração o sistema de capitalização composto. Ambas as metodologias de desconto podem, ainda, ser classificadas como racional (ou “por dentro” ) e comercial (ou “por fora”). O desconto racional simples, DRS, é a modalidade de desconto aplicado sobre o valor líquido do título, VL, utilizando-se para o cálculo uma taxa efetiva no sistema de capitalização simples. O cálculo desse desconto funciona analogamente ao cálculo de juros no sistema de capitalização simples. Dessa forma: Eq. (21) em que i é a taxa de desconto a juros simples e n é o número de períodos em que o título negociado é descontado antes de seu vencimento. No entanto, não conhecemos, a priori, o valor líquido (VL) do título. Para resolver a situação, vamos nos valer do fato de que, na modalidade de DRS, vale a equação que descreve o sistema de capitalização simples, efetuando-se as substituições FV por VN e PV por VL. Assim, Eq. (22) em que VN é o valor nominal do título. Combinando as equações (21) e (22) obtém-se: Eq. (23) Exemplo 26 Um título de valor nominal igual a R$ 50.000,00 foi descontado 4 meses antes do seu ven- cimento, à taxa de 5% ao mês. Determine o valor do descontado e o valor líquido do título, considerando a metodologia de desconto racional simples. Solução: Temos as seguintes informações: VN = 50.000,00, i = 5% e n = 4 meses. Para o cálculo do DRS, usaremos a equação (23) e, assim, obteremos: Já para o cálculo do VL, usaremos a equação (20). Assim, 27WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O desconto comercial simples, DCS, é a modalidade de desconto aplicado sobre o valor nominal do título, VN, utilizando-se, para o cálculo, uma taxa efetiva no sistema de capitalização simples. Dessa forma, Eq. (24) O valor líquido recebido pode ser obtido substituindo-se a equação (24) pela equação (20). Efetuando-se algumas manipulações algébricas, tem-se: Eq. (25) Exemplo 27 Um título de valor nominal igual a R$ 50.000,00 foi descontado 4 meses antes do seu ven- cimento, à taxa de 5% ao mês. Determine o valor do descontado e o valor líquido do título, considerando a metodologia de desconto comercial simples. Solução: Temos as seguintes informações: VN = 50.000,00, i = 5% e n = 4 meses. Para o cálculo do DCS, usaremos a equação (25) e, assim, obteremos: Já para o cálculo do VL, usaremos a equação (20). Assim, O desconto racional composto, DRC, é a modalidade de desconto aplicado sobre o valor líquido do título, VL, utilizando-se para o cálculo uma taxa efetiva no sistema de capitalização composto. O cálculo deste desconto funciona analogamente ao cálculo de juros no sistema de capitalização composto. Dessa forma, Eq. (26) Combinando as equações (20) e (26), obtemos: Eq. (27) 28WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 28 Um título de valor nominal igual a R$ 50.000,00 foi descontado 4 meses antes do seu ven- cimento, à taxa de 5% ao mês. Determine o valor do descontado e o valor líquido do título, considerando a metodologia de desconto racional composto. Solução: Temos as seguintes informações: VN = 50.000,00, i = 5% e n = 4 meses. Para o cálculo do VL, usaremos a equação (27) e, assim, obteremos: Já para o cálculo do VL, usaremos a equação (20). Assim, O desconto comercial composto, DCC, é a modalidade de desconto aplicado sucessivamente sobre o valor nominal do título, VN, utilizando-se para o cálculo uma taxa efetiva no sistema de capitalização composto. Nessa modalidade de desconto, a taxa de juros composta De acordo com o exposto, o DCC apresenta os seguintes resultados para a imediata sucessão de períodos, como mostrado na Tabela 3 Tabela 3 – Planilha de monitoramento de desconto comercial composto. Fonte: O autor. Assim, escrevemos a equação (28): Eq. (28) Agora, combinando as equações (20) e (28), escrevemos: Eq. (29) 29WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 29 Um título de valor nominal igual a R$ 50.000,00 foi descontado 4 meses antes do seu ven- cimento, à taxa de 5% ao mês. Determine o valor do descontado e o valor líquido do título, considerando a metodologia de desconto comercial composto. Solução: Temos as seguintes informações: VN = 50.000,00, i = 5% e n = 4 meses. Para o cálculo do DCC, usaremos a equação (29) e, assim, obteremos: Já para o cálculo do VL, usaremos a equação (20). Assim, A Tabela 4 apresenta os resultados de valor descontado e valor líquido para os exemplos referentes às operações de desconto. Metodologia dedesconto Valor descontado Valor líquido Desconto racional simples (DRS) 8.333,33 41.666,67 Desconto comercial simples (DCS) 10.000,00 40.000,00 Desconto racional composto (DRC) 8.864,88 41.135,22 Desconto comercial composto (DCC) 9.274,69 40.725,31 Tabela 4 - Planilha de monitoramento de descontos. Fonte: O autor. A análise da Tabela 4 permite afirmar que, do ponto de vista de quem liberará o recurso financeiro, a modalidade de desconto comercial simples é a mais vantajosa, pois o valor descontado é maior e, consequentemente, o valor pago é menor. Por outro lado, sob a ótica de quem receberá o recurso financeiro, a modalidade de desconto racional simples é a preferida, porque o valor descontado é menor e, consequentemente, o valor recebido é maior. 30WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Você, certamente, já se deparou com estas siglas: CDB, CDI, SELIC, LCI, LCA, LC, FGC, COE. Aprenda, de uma vez por todas, o que significam as siglas mais comuns que encontramos no mundo dos investimentos no vídeo Siglas Financeiras, de Bruno Perini. O vídeo está disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=YFtVqRts-Ic . O conhecimento acerca de finanças é de grande valia no mundo contemporâneo. O artigo Matemática financeira: alguns elementos históricos e contemporâneos, dos autores Neiva Ignês Grando e Ido José Schneider, aborda elementos históricos, a fim de que se possa compreender a origem da matemática financeira. Além disso, faz-se uma discussão sobre alguns conceitos da matemática financeira, correlacionando-os à atualidade. O artigo está disponível em: https://bit.ly/2TrQSXX 31WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS Estimado(a) aluno(a), esta Unidade teve como objetivo explorar a origem e os fundamentos da engenharia econômica. Estudamos sobre os sistemas de capitalização simples e composto, além de termos aprendido as diferenças entre esses sistemas de capitalização. Estudamos e aplicamos as operações de transformações de taxas de juros no sistema de capitalização composto e discutimos as aplicações das operações de descontos. Todo o conteúdo estudado nesta Unidade será aplicado nos capítulos seguintes, em particular, o sistema de capitalização composto. Assim, finalizamos a Unidade I. Agora, você deve testar o conhecimento adquirido por meio da resolução de alguns exercícios referentes a esta Unidade. Bons estudos e até à Unidade II. 3232WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 02 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................................................33 1. CLASSIFICAÇÃO DAS SÉRIES DE PAGAMENTOS .................................................................................................34 2. SÉRIES UNIFORMES ..............................................................................................................................................35 2.1 SÉRIES UNIFORMES POSTECIPADAS .................................................................................................................35 2.2 SÉRIES UNIFORMES ANTECIPADAS .................................................................................................................42 2.3 SÉRIES UNIFORMES DIFERIDAS ........................................................................................................................46 2.4 SÉRIES UNIFORMES PERPÉTUAS ......................................................................................................................48 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...........................................................................................................................................52 SÉRIES DE PAGAMENTOS PROF. DR. RICARDO CARDOSO DE OLIVEIRA ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: ENGENHARIA ECONÔMICA 33WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO Na Unidade I, estudaram-se situações em que o fluxo de caixa apresentava sempre dois pagamentos, o capital (PV) e o montante (FV). Agora, na Unidade II, estudar-se-ão situações em que há mais de um pagamento, isto é, operações em que há pagamentos e/ou recebimentos periódicos. Nessas situações de pagamentos e/ou recebimentos periódicos, podem-se levar em consideração tanto o sistema de capitalização simples como o composto. No entanto, na Unidade II, far-se-á a abordagem dos pagamentos e/ou recebimentos levando-se em consideração, tão somente, o sistema de capitalização composto, por ser o mais empregado no mercado financeiro. Nesta unidade, estudar-se-ão as séries de pagamentos uniformes antecipadas e postecipadas, imediatas e diferidas, além das séries de pagamentos infinitos. Sejam bem-vindos à Unidade II e bons estudos! 34WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. CLASSIFICAÇÃO DAS SÉRIES DE PAGAMENTOS Define-se uma série de pagamentos como a sucessão finita ou infinita de recebimentos, desembolsos ou prestações, dividida em um período de tempo. Por exemplo, empréstimos e financiamentos de diferentes tipos costumam envolver uma sequência de desembolsos periódicos de caixa. Essas séries de pagamentos são classificadas com relação: (i) ao tempo: (a) temporária - séries de pagamentos nas quais o número de pagamentos ou recebi- mentos é limitado. (b) Infinita - séries de pagamentos nas quais o número de pagamentos ou recebimen- tos é infinito. (ii) ao valor dos pagamentos: (a) uniformes - séries de pagamentos nas quais o valor dos pagamentos ou recebimen- tos é igual. (b) variáveis - séries de pagamentos nas quais o valor de pelo menos um dos paga- mentos ou recebimentos não é igual aos demais. (iii) à periodicidade: (a) periódicas - séries de pagamentos nas quais os intervalos de tempo de pagamento são iguais. (b) não periódicas - séries de pagamentos nas quais os intervalos de tempo de paga- mento ocorrem de forma variável. (iv) ao primeiro pagamento: (a) imediatas - o primeiro pagamento ocorre no início ou final do primeiro período. (b) diferidas - o primeiro pagamento não ocorre no início ou final do primeiro perío- do. (v) ao momento do primeiro pagamento: (a) antecipadas - são séries cujo primeiro pagamento ocorre no início do primeiro período. (b) postecipadas - são séries cujo primeiro pagamento ocorre no final do primeiro período. 35WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2. SÉRIES UNIFORMES Num primeiro momento, consideremos as séries de pagamentos ou recebimentos uniformes, ou seja, aquelas nos quais os valores dos pagamentos ou recebimentos são iguais. Podemos representar, graficamente, as séries uniformes como mostra a Figura 1. (a) (b) Figura 1 – Representação gráfica das séries uniformes. Fonte: O autor. 2.1 Séries Uniformes Postecipadas As séries de pagamentos ou recebimentos postecipadas são aquelas em que os pagamentos ou recebimentos são efetuados ao final de cada intervalo de tempo, referentes à taxa de juros considerada. Consideremos, para demonstração das equações, uma série de recebimentos tal como apresentado na Figura 1 (a). Nessa situação, temos as seguintes hipóteses: (i) os valores dos pagamentos, PMT, são iguais e ocorrem em períodos iguais; (ii) o número de pagamentos, n, é finito; (iii) o primeiro pagamento ocorre no final do primeiro período; (iv) o sistema de capitalização composto será considerado. O cálculo do valor presente em uma série de pagamentos, como anteriormente considerada, consiste em trazer cada um dos valores de PMT para o tempo focal zero e, em seguida somá-los, como segue: Eq. (1) Simplificando a equação (1), temos: Eq. (2) 36WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Note que a expressão entre colchetes ao lado direitoda equação (2) é uma progressão geométrica cujo primeiro termo é , a razão é e o número de termos é n. Substituindo- se essas informações na equação para soma de uma progressão geométrica e realizando-se manipulações algébricas, obtemos: Eq. (3) Exemplo 1 Um investimento apresenta horizonte temporal de 3 anos e com entradas postecipadas anuais no valor de R$ 2.000,00 a cada ano. Considerando a taxa interna de retorno do in- vestimento de 10% ao ano, a juros compostos, determine o valor do desembolso efetuado na data zero, em reais. Solução: Trata-se de uma série postecipada e temos as seguintes informações: n = 3 anos, PMT = R$ 2.000,00 e i = 10% ao ano. Desejamos determinar o valor presente, ou seja, o valor do desembolso inicial. Para tal, empregaremos a equação (3). Assim, 37WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 2 (CESPE-UnB) Uma pessoa comprou um veículo pagando uma entrada, no ato da com- pra, de R$ 3.500,00, e mais 24 prestações mensais, consecutivas e iguais a R$ 750,00. A primeira prestação foi paga um mês após a compra e o vendedor cobrou 2,5% de juros compostos ao mês. É correto afirmar que o preço à vista, em reais, do veículo foi (A) inferior a 16.800. (B) superior a 16.800 e inferior a 17.300. (C) superior a 17.300 e inferior a 17.800. (D) superior a 17.800 e inferior a 18.300. (E) superior a 18.300. Solução: Nessa situação, temos uma entrada inicial de R$ 3.500,00, seguida de 24 paga- mentos postecipados de R$ 750,00 cada. A taxa de juro considerada é igual a 2,5% a.m. Usando a equação (3), determinaremos o valor presente desta série de pagamentos e, em seguida, adicionamos o valor da entrada. Assim, Logo, o valor à vista do automóvel é . Portanto, al- ternativa (B). Manipulando-se algebricamente a equação (3), temos as seguintes equações, respectivamente, para o cálculo do valor do pagamento e para o número de pagamentos em uma série uniforme de pagamentos postecipados: Eq. (4) Eq. (5) 38WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 3 Um empréstimo no valor de R$ 15.150,00 deverá ser pago por meio de duas prestações mensais, iguais e consecutivas, vencendo a primeira após um mês da data da concessão do empréstimo. A taxa de juros compostos referente a este empréstimo é de 2% ao mês. Com base nessas informações, determine o valor de cada pagamento. Solução: Trata-se de uma série postecipada e temos as seguintes informações: PV = R$ 15.150,00, n = 2 anos, i = 2% a.m. Desejamos determinar o valor das prestações. Para tal, empregaremos a equação (4). Assim, Em algumas situações, estaremos interessados em calcular o valor futuro, ou seja, o valor montante da série de n pagamentos uniformes. Lembrando que , substituindo na equação (3), obtemos: Eq. (6) “Juros compostos são a 8º maravilha do mundo. Quem entende ganha. Quem não entende paga” (EINSTEIN, A.). 39WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 4 (CESGRANRIO) O montante, imediatamente após o último depósito de uma série de 3 depósitos mensais de R$600,00, a juros de 4% ao mês, em reais, é igual a (A) 1.884,28. (B) 1.872,96. (C) 1.872,00. (D) 1.856,00. (E) 1.844,16. Solução: Trata-se de uma série postecipada, e temos as seguintes informações: n = 3 me- ses, i = 4% a.m e PMT = R$ 600,00. Desejamos determinar o valor montante. Para tal, empregaremos a equação (6). Assim, Portanto, alternativa (B). Manipulando algebricamente a equação (6), escrevemos: Eq. (7) Eq. (8) 40WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 5 Uma pessoa aplica, ao final de cada mês, R$ 200,00 em um banco que remunera as apli- cações em 5% ao mês. Quantos meses a pessoa deve aplicar esse valor para alcançar um montante de R$ 7.701,04? (A) 20 (B) 21 (C) 22 (D) 23 (E) 24 Solução: Trata-se de uma série postecipada e temos as seguintes informações: PMT = R$ 200,00, i = 0,5% a.m., FV = 7.701,04. Desejamos determinar o número de pagamentos. Para tal, empregaremos a equação (8). Assim, Logo, serão necessários 22 meses. Portanto, alternativa (C). 41WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 6 (CESPE - UnB) Um servidor se aposentará daqui a 200 meses e pretende aplicar, durante esse período, uma mesma quantia mensal em uma instituição financeira que paga juros compostos mensais de 0,8%. Ele pretende obter, ao final desses 200 meses, um montante que lhe permita fazer retiradas mensais de R$ 784,00 durante os 25 anos seguintes à sua aposentadoria. Nessa situação, considerando 4,92 e 0,09 como valores aproximados para 1,008200 e 1,008-300, respectivamente, a quantia a ser aplicada mensalmente pelo servidor durante os 200 meses deverá ser igual a (A) R$ 212,00. (B) R$ 202,00. (C) R$ 192,00. (D) R$ 182,00. (E) R$ 172,00. Solução: Nessa situação, temos que o valor presente dos 300 recebimentos, no valor de R$ 784,00, taxa de juro considerada é igual a 0,8% a.m. é dado por: O valor presente de R$ 89.180,00 corresponde ao valor futuro de uma série de 200 paga- mentos mensais, à taxa de 0,8%. Assim, Portanto, alternativa (D). 42WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2.2 Séries Uniformes Antecipadas As séries de pagamentos ou recebimentos antecipadas são aquelas cujos pagamentos ou recebimentos são efetuados no início de cada intervalo de tempo a que se referir a taxa de juros considerada. Comparando-se os diagramas de séries uniformes postecipadas com o de séries antecipadas, percebe-se que o diagrama das séries antecipadas (Figura 1 (b)) possui igual número de termos de pagamento. Assim, diz-se que a série antecipada é uma série de pagamentos com uma entrada somada a pagamentos postecipados. Vamos considerar, para demonstração das equações, uma série de recebimentos, como apresentado na Figura 1 (b). Nessa situação, temos as seguintes hipóteses: (i) os valores dos pagamentos, PMT, são iguais e ocorrem em períodos iguais; (ii) o número de pagamentos, n, é finito; (iii) o primeiro pagamento ocorre no início do primeiro período; (iv) o sistema de capitalização composto será considerado. O cálculo do valor presente de uma série de pagamentos, tal como considerada, consiste em trazer cada um dos valores de PMT para o tempo focal zero e, em seguida, somá-los, como segue: Eq. (9) Simplificando a equação (9), temos: Eq. (10) Note que a expressão entre colchetes ao lado direito da equação (10) é uma progressão geométrica cujo primeiro termo é , a razão é e o número de termos é n. Substituindo- se essas informações na equação para a soma de uma progressão geométrica, e realizando-se manipulações algébricas, obtemos: Eq. (11) Uma progressão geométrica (PG) é uma sequência numérica onde cada termo é igual ao produto de seu antecessor por uma constante, chamada razão da PG. 43WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 7 Uma TV foi vendida em 10 prestações mensais de R$ 100,00 cada, dando-se o primeiro pagamento no ato da compra. Sendo a taxa de juros para financiamento de 10% ao mês, pode-se afirmar que o preço para pagamento à vista é: (A) maior do que R$ 1.100,00. (B) R$ 1.100,00. (C) entre R$ 1.000,01 e R$ 1.999,99. (D) R$ 1.000,00. (E) menor do que R$ 1.000,00. Solução: Trata-se de uma série antecipada, e temos as seguintes informações: PMT = R$ 100,00, i = 10% a.m. e n = 10. Desejamos determinar o valor à vista. Para tal, empregare- mos a equação (11). Assim, Portanto, alternativa (E). Manipulando algebricamente a equação (11), escrevemos as equações seguintes: Eq. (12) Eq. (13) Em algumas situações, estaremos interessados em calcular o valor futuro, ou seja, o valor montante da série de n pagamentos uniformes. Lembrando que , substituindona equação (11), obtemos: Eq. (14) 44WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Manipulando algebricamente a equação (14), escrevemos: Eq. (15) Eq. (16) Exemplo 8 Um aparelho celular custa R$ 1.344,00 à vista. O mesmo aparelho pode ser comprado a prazo, com juros de 10% ao mês, em dois pagamentos mensais iguais: um, no ato da com- pra, e outro, um mês após a compra. Determine o valor de cada um dos pagamentos, em reais. Solução: Trata-se de uma série antecipada, e temos as seguintes informações: PV = R$ 1.344,00, i = 10% a.m. e n = 2. Desejamos determinar o valor de cada prestação. Para tal, empregaremos a equação (12). Assim, 45WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 9 Uma instituição financeira negociou um empréstimo de R$ 30.785,18 a ser pago em pres- tações mensais e sucessivas, sendo a primeira prestação paga no ato da tomada do em- préstimo. O valor de cada prestação é igual a R$ 1.500,00. O regime é o de capitalização composta, com taxa de juros de 2% ao mês. Determine o número de prestações desse empréstimo. Solução: Trata-se de uma série antecipada e temos as seguintes informações: PV = R$ 30.785,18, i = 2% a.m. e PMT = R$ 1.500,00. Desejamos determinar o número de prestações a serem pagas. Para tal, empregaremos a equação (13). Assim, 46WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 10 (CESGRANRIO) Uma loja oferece duas opções de pagamento na compra de uma bicicle- ta: R$ 200,00 à vista, ou a prazo, em duas prestações mensais iguais de R$ 120,00, sendo a primeira delas paga no ato da compra. Tomando-se a opção de pagamento à vista como referência, a taxa mensal de juros cobrada pela loja na venda a prazo é (A) 20%. (B) 25%. (C) 40%. (D) 50%. (E) 60%. Solução: Trata-se de uma série antecipada e temos as seguintes informações: PV = R$ 200,00, PMT = R$ 120,00 e n = 2 meses. Desejamos determinar a taxa de juro dessa venda. Para tal, empregaremos a equação (11). Assim, ou seja, ou seja, Daí, o que resulta em ou . Como não nos interessa, concluímos que ou 50%. Portanto, alternativa (D). 2.3 Séries Uniformes Diferidas As séries diferidas são aquelas em que o primeiro pagamento ou recebimento só é efetuado depois de decorrido período de tempo a que se referir a taxa de juro considerada, ou seja, o primeiro pagamento é subsequente ao primeiro período. Esse tempo em que não ocorre pagamento é denominado carência e será representado pela letra k. As séries uniformes diferidas são, quase que exclusivamente, praticadas em operações de amortização, embora sejam também empregadas, ainda que muito raramente, em operações de capitalização nos mesmos casos previstos para as séries imediatas. A representação gráfica dessa modalidade de série de pagamento ou recebimentos é ilustrada pela Figura 2. 47WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 2 - Representação gráfica de série uniforme com período de carência. Fonte: O autor. A equação (14) permite o cálculo do valor presente PV de uma série de pagamentos com período de carência k. Eq. (14) Exemplo 11 (CESPE-UnB) Observe o seguinte anúncio, feito por uma loja: Compre tudo em 36 parcelas iguais e mensais e comece a pagar somente em abril de 2007. Considere que um cliente comprou uma geladeira nessa loja, no dia 31/12/2006, em 36 prestações de R$ 120,00, com o primeiro pagamento para 1º/4/2007. Se a taxa de juros re- gularmente praticada pela loja é de 5% ao mês e assumindo-se que , o valor atual da geladeira na data da compra era igual a (A) R$ 840,00. (B) R$ 1.400,00. (C) R$ 1.680,00. (D) R$ 4.320,00. Solução: Segue do enunciado que PMT = R$ 120,00, n = 36 meses, k = 3 meses e i = 5%a.m. Aplicando a Eq. (14), temos Logo, o valor à vista da geladeira é R$ 1.680,00. Portanto, alternativa C. 48WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 12 (CESGRANRIO) Um empréstimo no valor de R$ 50.000,00 será pago em dez prestações mensais iguais, vencendo a primeira delas 180 dias após a liberação dos recursos. Se a taxa de juros compostos do financiamento é de 5% a.m., o valor das prestações, em reais, é mais próximo de (A) 8.677,00. (B) 8.264,00. (C) 6.475,00. (D) 6.166,00. (E) 4.613,00. Solução: Segue do enunciado que PV = R$ 50.000,00, n = 10 meses, k = 6 meses e i = 5 % a.m. Aplicando a Eq. (14), temos Logo, o valor mais próximo das prestações é R$ 8.677,00. Portanto, alternativa A. 2.4 Séries Uniformes Perpétuas As séries uniformes perpétuas são aquelas em que o número de pagamentos ou recebimentos é infinito. Assim, como o número de pagamentos é infinito, não tem sentido o cálculo do montante, mas podemos calcular o valor presente. Para obtermos o valor presente de uma série perpétua, basta fazermos nas equações que fornecem o valor presente das séries uniformes. Assim, fazendo na equação (3), escrevemos a seguinte equação: Eq. (15) O limite da equação (15) pode ser resolvido aplicando-se a regra de L´Hôpital, o que resulta em: Eq. (16) A equação (16) permite o cálculo do valor presente de uma série de pagamentos perpétua 49WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA postecipada. Por outro lado, fazendo na equação (11), escrevemos a seguinte equação: Eq. (17) O limite da equação (17) pode ser resolvido aplicando-se a regra de L´Hôpital e resulta em: Eq. (18) A equação (18) permite o cálculo do valor presente de uma série de pagamentos perpétua antecipada. Exemplo 13 (CESGRANRIO) Considerando-se as taxas de 0,1% a.m. e 0,5% a.m., respectivamente, quanto deve Pedro aplicar hoje em um fundo de investimento para que obtenha uma ren- da perpétua mensal de R$ 20.000,00, atualizados monetariamente, em reais, começando dentro de 1 mês? Solução: De acordo com o enunciado, trata-se de uma série perpétua postecipada. Assim, o valor a ser aplicado em cada situação será: (i) para taxa de 0,1% a.m. (ii) para taxa de 0,5% a.m. Portanto, alternativa (D). Exemplo 14 50WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA (FGV) Um indivíduo recebeu como herança um título perpétuo que paga R$ 2.000 por trimestre. Esse indivíduo quer vender o título. Sabendo que a taxa de juros semestral, ju- ros compostos, é de 44%, o valor presente de venda desse título é (A) R$ 2.880,00. (B) R$ 4.545,45. (C) R$ 10.000,00. (D) R$ 16.547,85. (E) R$ 50.000,00. Solução: Segue do enunciado que PMT = R$ 2.000 por trimestre. A taxa de remuneração é de 44% a.s. Note que, primeiramente, temos que transformar a taxa efetiva semestral em taxa efetiva trimestral. Assim, Daí, Portanto, alternativa (C). Caiu na lábia do gerente do banco e fez a previdência privada para garantir o futuro? Pode ser que você esteja garantindo apenas o futuro dele no banco! No vídeo 5 PEGADINHAS DA PREVIDÊNCIA PRIVADA! são apresentados os truques das instituições financeiras para te vender o tal plano. Vale a pena ficar esperto nessas situações! O vídeo está disponível em https://www.youtube.com/watch?v=JHzG5Ghm37Q . 51WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA A previdência privada é uma aposentadoria que não está ligada ao sistema do Instituto Nacional do Seguro Social (INSS). Ela é complementar à previdência pública. O artigo Entenda o que é a Previdência Privada explica o que é e quais os tipos dessa modalidade de plano de previdência. O artigo está disponível em: https://economia.uol.com.br/guia-de-economia/guia-entenda-o-que-e-a- previdencia-privada.htm . 52WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS Estimado(a) aluno(a), esta Unidade teve como objetivo estudar e aplicar a teoriaacerca de séries de pagamentos. Começamos a unidade diferenciando e classificando as séries de pagamento. Em seguida, discutimos e aplicamos as séries de pagamentos uniformes postecipadas e antecipadas e suas interpretações em um fluxo de caixa finito ou infinito. O entendimento desses fluxos de caixa será de grande importância em Engenharia Econômica quando do momento das tomadas de decisão, pois toda a análise será realizada a partir do diagrama de fluxo de caixa. Assim, finalizamos a Unidade II. Agora, você deve testar o conhecimento adquirido por meio da resolução de alguns exercícios referentes a esta Unidade. Bons estudos e até à Unidade III. 5353WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 03 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................................................54 1. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO FRANCÊS - SISTEMA PRICE ................................................................................55 2. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO CONSTANTE - SISTEMA SAC ............................................................................... 61 3. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO MISTO - SISTEMA SAM .......................................................................................69 4. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO AMERICANO - SISTEMA SAA .............................................................................. 72 CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................................................................... 74 SISTEMAS DE AMORTIZAÇÃO PROF. DR. RICARDO CARDOSO DE OLIVEIRA ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: ENGENHARIA ECONÔMICA 54WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO Intuitivamente, definimos sistema de amortização como um plano de pagamento de uma dívida. Esses planos podem assumir diferentes formas, porém, estão estruturados na unidade anterior, sobre séries de pagamentos ou anuidades. Os sistemas de amortização foram desenvolvidos para operações de financiamentos e empréstimos de longo prazo. A característica fundamental dos sistemas de amortização apresentados aqui é a aplicação do sistema de capitalização composto, ou seja, a aplicação de juros compostos sobre o saldo devedor. Esses sistemas de amortização de financiamentos e empréstimos dizem respeito à forma como o capital e os encargos financeiros serão restituídos ao credor do capital. Para o entendimento dos sistemas de amortização, é importante que sejam feitas algumas definições úteis: • Saldo devedor - representa o valor do principal da dívida, em determinado momento, após a dedução do valor já pago pelo credor a título de amortização. • Juros ou encargos financeiros – representam os juros da operação, caracterizando-se como custo para o devedor e retorno para o credor. • Amortização – refere-se exclusivamente ao pagamento do capital emprestado (principal), o qual é efetuado, geralmente, através de parcelas periódicas. • Prestação - é composta do valor da amortização somado aos juros (encargos financeiros) devidos em determinado período de tempo. Sejam bem-vindos à Unidade III e bons estudos! 55WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO FRANCÊS - SISTEMA PRICE O sistema de amortização francês (Sistema PRICE) estabelece que as prestações sejam iguais, periódicas e sucessivas durante todo o prazo da amortização. Normalmente, este sistema é utilizado para financiamentos de carros, eletrodomésticos ou empréstimos bancários de curto prazo. Os juros, por incidirem sobre o saldo devedor, são decrescentes, e as parcelas de amortização assumem valores crescentes. Em outras palavras: no Sistema francês, os juros decrescem enquanto as amortizações crescem ao longo do tempo. A soma dessas duas parcelas permanece sempre igual ao valor da prestação, ou seja, Eq. (1) O cálculo do valor das prestações é feito segundo uma série uniforme de pagamentos uniformes e postecipados, a partir da equação (2): Eq. (2) em que PV é o valor financiado, i a taxa de juros do financiamento e n é o número de pagamentos a serem efetuados. No cálculo dos diversos parâmetros que compõem o sistema, consideraremos a existência de um mercado de capitais perfeito, em que há somente uma taxa i tanto para os financiamentos como para os excedentes de poupança postos à disposição dos ofertantes de recursos. Desse modo, admitindo o fluxo de caixa a seguir para um valor financiado PV e as correspondentes n parcelas de pagamento PMT, para esse sistema, no tempo t tem-se: Eq. (3) Eq. (4) Procedimento para montagem da tabela de financiamento: Cálculo: (i) Calcule o valor da prestação constante (como uma série uniforme). (ii) Calcule o valor dos juros do período pela aplicação da taxa do contrato sobre os valores do saldo (remanescente do principal) no início do período. (iii) Calcule o valor da amortização do principal pela diferença entre o valor da prestação e o valor dos juros do período. 56WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 1 Uma pessoa contraiu um empréstimo de $20.000,00 para ser pago ao longo de cinco anos com prestações semestrais (sistema francês) à taxa de 18% ao semestre. Elabore a planil- ha financeira. Solução: 1º Cálculo do valor da prestação: 2º Montagem da planilha: Veja, abaixo, na Figura 1, o comportamento gráfico da planilha de amortização, consider- ando o sistema PRICE: 57WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 1 – Comportamento gráfico dos valores da amortização, juros e prestação pelo PRICE. Fonte: O autor. Observações: (i) Os juros incidem sobre o saldo atual. (ii) A amortização é a diferença entre a prestação e os juros. (iii) O saldo atual consiste na diferença entre o saldo atual anterior e a amortização. (iv) O saldo devedor consiste na soma do saldo atual mais os juros. O conceito subjacente [...] é que o valor do dinheiro tem uma dimensão temporal, isto é, um dólar a ser recebido amanhã não possui o mesmo valor de um dólar recebido hoje” (JOHNSON, R.W.). 58WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 2 (CESGRANRIO) Um empréstimo no valor de R$ 20.000,00 será pago em 8 prestações mensais calculadas pela Tabela Price, sendo a primeira prestação paga 30 dias após a libe- ração do empréstimo. Se a taxa de juros é de 10% a.m., o valor da 2ª amortização mensal, em reais, é mais próximo de (A) 3.748,00 (B) 2.000,00 (C) 1.923,00 (D) 1.825,00 (E) 1.748,00 Solução: 1º Cálculo do valor da prestação: 2º Montagem da planilha: Assim, o valor referente à 2ª amortização é igual a R$ 1.923,77. Logo, alternativa (C). 59WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 3 (CESPE - UnB) Um empréstimo de R$ 65.000,00 foi pago pelo sistema francês de amor- tização (tabela Price) em 4 meses, com juros de 5% ao mês. Na tabela a seguir, em que apenas alguns valores estão explícitos e que corresponde à planilha de amortização do referido empréstimo, k representa o mês a partir do mês 0 correspondente à tomada do empréstimo; Pk é a prestação paga no mês k; Ak é o valor da amortização no mês k; Jk é o valor dos juros pagos no mês k; e Dk é a situação da dívida no mês k. Acerca dessa situação, é correto afirmar que, no mês k = 2, a parcela amortizada foi (A) inferior a R$ 15.300,00. (B) superior a R$ 15.300,00 e inferior a R$ 15.400,00. (C) superior a R$ 15.400,00 e inferior a R$ 15.500,00. (D) superior a R$ 15.500,00 e inferior a R$ 15.600,00. (E) superior a R$ 15.600,00. Solução: Segue, do enunciado, que a taxa do financiamento é de 5% ao mês. Completando a tabela para k = 1 e k = 2, fazendo uso das equações (3) e (4), segue que Logo,o valor amortizado na segunda parcela foi de R$ 15.697,50. Logo, superior a R$ 16.500,00, ou seja, alternativa (E). 60WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 4 (CESGRANRIO) Um imóvel foi financiado pelo Sistema Francês de Amortização (Tabela Price), em 150 prestações mensais, com taxa de juros, no regime de juros compostos, de 4% ao mês. As prestações são consecutivas e iniciaram-se um mês após o recebimento do financiamento. A fração da dívida amortizada na metade do período, isto é, depois de paga a 75a prestação, é, aproximadamente, de Dado: (A) 5%. (B) 25%. (C) 50%. (D) 75%. (E) 95%. Solução: Segue do enunciado que n = 150 meses, i = 4% a.m., e deseja-se descobrir a fra- ção da dívida amortizada quando t = 75. O saldo devedor para qualquer período t num financiamento pelo sistema PRICE pode ser determinado por meio da equação (3): Temos, ainda, que o valor das prestações pode ser determinado por meio da equação (2): Substituindo a equação (2) na equação (3), segue que o saldo devedor em qualquer perío- do t pode ser calculado por meio de: Assim, substituindo-se os valores fornecidos, segue que: Simplificando a expressão, temos: 61WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Foi dado que , o que resulta em e Substi- tuindo na expressão, temos: ou seja, Assim, concluímos que o saldo devedor é 95% do valor inicial da dívida, o que significa que foram amortizados 5% do valor da dívida inicial. Portanto, alternativa (A). 2. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO CONSTANTE - SISTEMA SAC O Sistema de Amortização Constante (SAC), como o próprio nome indica, tem como característica básica serem as amortizações do saldo devedor sempre iguais (ou constantes) em todo o prazo da operação. O valor da amortização é facilmente obtido mediante a divisão do capital emprestado pelo número de prestações, como apresentado na equação (5): Eq. (5) Os juros, por incidirem sobre o saldo devedor, cujo montante decresce após o pagamento de cada amortização, assumem valores decrescentes no período. Em consequência do comportamento da amortização e dos juros, as prestações periódicas e sucessivas do SAC são decrescentes em progressão aritmética. Os juros são calculados para um período t por meio da equação: Eq. (6) Uma progressão aritmética (PA) é uma sequência numérica em que cada termo, a partir do segundo, é igual à soma do termo anterior a uma constante. Essa constante é chamada de razão da progressão aritmética. 62WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O valor da prestação no período t é dado por: Eq. (7) Procedimento para montagem da tabela de financiamento: (i) Calcule o valor da amortização do principal, que tem valor constante em todas as prestações, por meio da divisão do principal pelo número de prestações. (ii) Calcule o valor dos juros do período, pela aplicação da taxa do contrato sobre o valor do saldo (remanescente do principal) no início do período. (iii) Calcule o valor da prestação pela soma da amortização do principal com os juros do período. 63WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 6 Uma pessoa contraiu um empréstimo de $20.000,00 para ser pago ao longo de cinco anos com prestações semestrais (sistema SAC) à taxa de 18% ao semestre. Monte a planilha financeira. Solução: 1º Cálculo do valor da amortização: 2º Montagem da planilha: 64WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Veja, abaixo, na Figura 2, o comportamento gráfico da planilha de amortização, conside- rando o sistema SAC: Figura 2 – Comportamento gráfico dos valores da amortização, juros e prestação pelo SAC. Fonte: O autor. Observações: (i) Os juros são obtidos sobre o saldo devedor anterior ao período de apuração do resultado. (ii) A prestação é a soma da amortização com os juros calculados no período. (iii) O saldo devedor é a soma dos juros com o saldo anterior. (iv) O saldo atual é a diferença entre o saldo devedor e a prestação. 65WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 7 (FCC) Uma dívida referente à aquisição de um imóvel deverá ser quitada por meio de 25 prestações mensais e consecutivas, vencendo a primeira um mês após a data em que foi contraída a dívida. Sabe-se que foi adotado o sistema de amortização constante (SAC) a uma taxa de 2% ao mês e o valor da 20a prestação foi igual a R$ 5.376,00. O valor da dívida, no início, é igual a (A) R$ 160.000. (B) R$ 150.000. (C) R$ 140.000. (D) R$ 120.000. (E) R$ 100.000. Solução: Aplicando a equação (7.6), segue que Assim, Logo, o valor à vista do imóvel foi de R$ 120.000,00. Portanto, alternativa (D). 66WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 8 (FCC) Fábio Silva efetuou um empréstimo no valor de R$ 240.000,00 junto a um banco comercial para financiar a aquisição de sua casa própria, o qual deverá ser amortizado em 75 prestações mensais e consecutivas, vencendo a primeira 1(um) mês após a data da realização do empréstimo, à taxa de 2% ao mês. Sabendo-se que foi utilizado o Sistema de Amortizações Constantes (SAC), o valor da quadragésima primeira prestação (em R$) É (A) 4.800,00. (B) 5.440,00. (C) 5.760,00. (D) 6.080,00. (E) 6.200,00. Solução: Segue do enunciado que PV = 240.000,00, n = 75 meses e i = 2% a.m. O valor da 41º prestação será calculado usando a equação (7.7), com t = 41. Assim, Portanto, alternativa (B). 67WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Exemplo 9 (CESPE - UnB) Um empréstimo de R$ 54.000,00 foi pago pelo sistema de amortização constante (SAC) em 6 meses, com juros de 12% ao mês. Na tabela a seguir, em que apenas alguns valores estão explícitos e que corresponde à planilha de amortização do referido empréstimo, k representa o mês a partir do mês 0 correspondente à tomada do emprésti- mo; Pk é a prestação paga no mês k; Ak é o valor da amortização no mês k; Jk é o valor dos juros pagos no mês k; e Dk é a situação da dívida no mês k. Com relação a essa situação, é correto afirmar que o total das prestações pagas e o total dos juros pagos foram iguais, respectivamente, a (A) R$ 74.680,00 e R$ 20.680,00. (B) R$ 75.680,00 e R$ 21.680,00. (C) R$ 76.680,00 e R$ 22.680,00. (D) R$ 77.680,00 e R$ 23.680,00. (E) R$ 78.680,00 e R$ 24.680,00. Solução: Segue do enunciado que PV = 54.000, n = 6 meses, i = 12% a.a. O valor das amortizações será de R$ 9.000 por mês. Calculando o valor dos juros devidos e o valor das prestações utilizando-se das equações (7.6) e (7.7), temos: 68WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Logo, os valores das prestações somam R$ 76.680,00, e os juros somam R$ 22.680,00. Portanto, alternativa (C). Exemplo 10 (CESGRANRIO) Considere um financiamento de R$ 100.000,00, sem entrada, a ser pago em 100 prestações mensais, pelo Sistema de Amortização Constante (SAC). Saben- do-se que a taxa de juros, no regime de juros compostos, é de 1% ao mês, a prestação inicial, se o prazo de pagamento for duplicado, será reduzida em (A) 100%. (B) 50%. (C) 25%. (D) 10%. (E) 5%. Solução: Para a primeira situação descrita, temos: PV = 100.000,00, i = 1% a.m. e n = 100 meses. Assim, o valor da primeira prestação será, de acordo com a equação (8.1), calcu- lada como: Daí, Duplicando o prazo, o valor da prestação será: Assim, em relação ao valor original, temos uma redução de 25%. Portanto, alternativa (C). 69WWW.UNINGA.BR EN GE NH AR IA E CO NÔ M IC A | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3. SISTEMA DE AMORTIZAÇÃO MISTO - SISTEMA SAM O Sistema de Amortização Misto (SAM), segundo a própria denominação sugere, é um processo
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