Engenharia_Economica

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Engenharia econômica

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    Engenharia Econmica

    Engenharia de Produo Mecnica

    Engenharia

    Econmica

    Engenharia Engenharia

    EconmicaEconmica

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    Engenharia Econmica

    Engenharia de Produo MecnicaContedo Programtico

    Captulo 2 Mtodos de Anlise de Investimentos

    Captulo 3 Mtodos de Depreciao de Ativos

    Captulo 4 Modalidades de Financiamento de Ativos

    Captulo 5 ndices, Taxas e Inflao

    Captulo 6 Substituio de Equipamentos

    Captulo 7 Anlise de Investimentos em condies de risco

    Captulo 8 Viabilidade Econmico-Financeira de empreendimentos

    Captulo 1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    a) Qual a importncia da Matemtica Financeira nas tomadas de deciso dentro da empresa?

    1.1.1 1 -- GeneralidadesGeneralidades

    A Matemtica Financeira fornece um instrumental fundamental avaliao de negcios, de modo a identificar os recursos mais atraentes em termos de custos e os mais rentveis no caso de investimentos financeiros ou de bens de capital.

    b) Como feita a aplicao da Matemtica Financeira no dia-a-dia?

    Nas situaes mais simples e corriqueiras, como por exemplo, se voc tem dinheiro em algum tipo de poupana/investimento, ou em um pequeno negcio, ou ambos, e quer comprar um carro ou um eletrodomstico. Voc deve decidir se paga vista, mediante saque da aplicao ou do capital de giro da empresa, ou se acolhe o financiamento oferecido pelo vendedor. As ferramentas da Matemtica Financeira vo lhe indicar a melhor deciso.

    Nas avaliaes econmico-financeiras sempre existe o binmio risco-retorno. Avaliao ou apurao do retorno de investimentos um problema da Matemtica Financeira. J o Risco um problema da Estatstica e pode ser definido como a possibilidade de perda.O risco diz respeito apenas probabilidade de ocorrer um resultado diferente do esperado.

    c) Como prever e mensurar riscos atravs da Matemtica Financeira?

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

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    1.1.2 2 MatemMatemtica Financeiratica Financeira

    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Os JUROS so o pagamento pela oportunidade de se

    poder dispor de um capital durante um determinado tempo.

    1.1.2.1 2.1 Conceito de JurosConceito de Juros

    FATORES DE PRODUFATORES DE PRODUO FATORES DE REMUNERAO FATORES DE REMUNERAOO

    TRABALHO

    TERRA

    CAPITAL

    SALRIO

    ALUGUEL

    JUROS

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    1.1.2.2 2.2 Equivalncia e JurosEquivalncia e Juros

    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    A existncia do Juro deve-se, entre outros fatores de menor

    importncia, a:

    . Oportunidade

    . Inflao

    . Risco

    . Utilidade

    Uma quantia de dinheiro pode ser equivalente a outra num

    ponto diferente no tempo. O que proporciona a equivalncia o dinheiro

    pago pelo uso do dinheiro: os JUROS.

    Enfim, o juro quem incrementa o valor de uma quantia de dinheiro no tempo!

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    1.1.2.3 2.3 Juros SimplesJuros Simples

    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    o juro calculado sobre o principal, por todo o perodo durante

    o qual este foi emprestado.

    Se um principal P for tomado emprestado a uma taxa de juros

    simples de i% ao ano (onde i expresso em decimal), durante um

    perodo de n anos, o juros J ser:

    J = P.i.nOnde:

    J = Juros

    P = Principal

    i = Taxa de juros (decimal)

    n = nmero de perodos

    (1)

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    O montante (quantia) F devido ao final de n perodos a soma

    do principal P emprestado e do juro J cobrado, isto :

    F = P+J = P + P.i.n = P(1+i.n)

    Uma empresa toma emprestado R$ 10.000,00 por 6 meses a uma taxa de juros simples de 10% ao ano. De quanto o juro cobrado? Qual o valor devido aps o perodo?

    Exemplo 1.1: Clculo dos Juros e Valor Devido

    (2)

    Soluo: O perodo efetivo durante o qual o dinheiro emprestado de 6 meses, que corresponde a 6/12 de um ano, logo:

    a) Juro cobrado:

    b) Valor devido: F = P + J = 10.000,00 + 500,00 = R$ 10.500,00

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Uma pessoa toma R$ 1.000,00 emprestados por um perodo de 9 meses. Qual a taxa de juros simples i% (anual) que est sendo cobrada, se o valor F a ser devolvido aps o perodo for de R$ 1.045,00

    Exemplo 1.2: Clculo da Taxa de Juros

    Soluo: Utilizando-se a frmula (2) temos:

    06,03.1000

    45.4

    )4

    3.(.100045

    )12

    9.(.100010001045

    ==

    =

    +=

    i

    i

    i

    A taxa de juros anual cobrada de 6% a.a.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Uma companhia toma R$ 1.000.000,00 emprestados por um perodo de 3 meses a uma taxa de juros de 9% ao ano. Quanto a companhia ter que pagar ao final do perodo?

    Exemplo 1.3: Calculando o Valor Devido

    Soluo: Utilizando-se a frmula (2) temos:

    Ao final do perodo a Companhia ter que pagar R$ 1.022.500,00

    00,500.022.1$06,03.1000

    45.4

    12

    3.09,01.1000000

    RF

    F

    ===

    +=

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Se um financiador deduzir o juro do valor do emprstimo na ocasio em que o emprstimo tomado, o emprstimo dito descontado. O juro deduzido do valor do emprstimo o desconto. O valor que o tomador do emprstimo recebe denominado valor recebido.

    Exemplo 1.4: Emprstimos descontados

    Soluo: Utilizando-se a frmula (1) temos:

    Juros no perodo:

    Fernando recorre a um agiota para descontar vista antecipadamente um cheque de R$ 870,00 que est pr-datado para 3 meses. Sabendo-se que o agiota cobra uma taxa de desconto de cheques em 3,5% ao ms. Quanto Fernando ir perceber no ato do fechamento do negcio?

    35,91$)3).(035,0).(870( RJ ==

    Valor lquido recebido: 870 91,35 = R$ 778,65

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    Exerccio 1.1 Escreva cada decimal como uma porcentagem

    a) 0,60 b)1,1 c) 0,06 d) 0,0025 e) 0,00015

    Exerccio 1.2 Escreva cada porcentagem como um decimal

    a) 25% b) 100% c) 575% d) 0,3% e) 92%

    Exerccio 1.3 Quanto por cento de 80 4?

    Exerccio 1.4 Para compra um carro Ricardo toma emprestado R$ 23.700,00 por um perodo de 3 anos, a uma taxa de juros simples de 10% a.a. Determineo valor do juro a ser pago sobre este emprstimo e o valor devido.

    Exerccio 1.5 A sra. Rosana tomou emprestados US$ 6,000.00 a um juro simples de 8,5% ao ms. Sabendo que a um final do perodo pagou US$ 896.00 de juros, determine qul foi o perodo de emprstimo.

    Exerccio 1.6 Voc precisa tomar emprestado R$ 2.400,00 agora mesmo, mas s poder quitar o emprstimo daqui a 6 meses. Como deseja pagar o menor juro possvel, que tipo de emprstimo dever fazer: um emprstimo descontado a 9% ao ano ou um emprstimo a juro simples de 9,3% ao ano?

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    Resoluo exerccio 1.6:

    1 Opo: tomar emprstimo descontado a 9% a.a.

    Valor lquido = Principal Juros

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    09,513.2$

    )12

    6.09,01(2400

    )1(

    RP

    P

    inPVL

    PinPVL

    =

    =

    =

    =

    2 Opo: tomar emprstimo a juros simples a 9,3% a.a.

    60,511.2$

    )12

    6.093,01.(2400

    )1(

    RE

    E

    inPE

    PinPEmprstimo

    =

    +=

    +=

    +=

    Portanto, a melhor opo para pagar o menor juro possvel a de tomar um emprstimo a juros simples de 9,3% a.a.

    Diferena = R$ 1,49.

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    1.1.2.4 2.4 Juros CompostosJuros Compostos

    Neste caso, os juros de cada perodo so calculados sempre

    em funo do saldo devedor existente no incio do referido perodo.

    Assim, aps cada perodo de capitalizao os juros so incorporados ao

    principal e passam, tambm, a render juros (So os "juros sobre juros").

    Exemplo 1.5:

    Uma empresa toma emprestados R$ 10.000,00 a uma

    taxa de juros compostos de 10% ao ms. Quanto ela dever

    pagar ao final de 6 meses?

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    MS JUROS SALDO DEVEDOR

    JUROS: 0,1 X 10.000,00 = 1.000,00+ 0,1 X 1.000,00 = 100,00

    1.100,00

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    0 10.000,00

    1 10.000x0,1= 1.000,00 11.000,00

    2 11.000x0,1= 1.100,00 12.100,00

    3 12.100x0,1= 1.210,00 13.310,00

    4 13.310x0,1= 1.331,00 14.641,00

    5 14.641x0,1= 1.464,10 16.105,00

    6 16.105x0,1= 1.610,50 17.715,00

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    Se P for o principal e i for a taxa de juro por perodo de pagamento, ento o valor A1 ao final do primeiro perodo de pagamento ser:

    ( ) ( )( ) ( )21112

    1111 iPiiPii AAAA +=++=+=+=

    ( )iPPiPA +=+= 11

    ( ) ( ) ( ) ( )322223

    1111 iPiiPii AAAA +=++=+=+=

    Ao final do segundo perodo de pagamento e nos subseqentes os valores sero:

    ( )nn

    iPA += 1

    FFrmula do Juro Composto: rmula do Juro Composto:

    (3)

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Comparao grfica entre Juros Simples e Juros Compostos:

    8000

    9000

    10000

    11000

    12000

    13000

    14000

    15000

    16000

    17000

    18000

    0 1 2 3 4 5 6

    SIMPLES

    COMPOSTO

    Prog. Geomtrica

    Prog. Aritmtica

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    Exemplo 1.6: Se R$ 1.000,00 forem investidos a uma taxa anual de 10%, qual

    ser o valor aps 5 anos se a composio ocorrer:

    a) Anualmente? b)Mensalmente? c)Diariamente?

    a) Para juro composto anualmente, i = 0,1 e n = 5, logo A ser:

    ( ) 31,645.1$12

    1,01.10001

    60

    RiPn

    A =

    +=+=

    ( ) 51,610.1$)1,01.(10001 5 RiP nA =+=+=

    b) Para juro composto mensalmente, h n=5.12 = 60 perodos de pagamentos,

    em 5 anos. A taxa de juro por perodo de pagamento i = 0,1/12 e o valor

    de A ser:

    c) Para juro composto diariamente, h n=5.365 = 1825 perodos de

    pagamentos, em 5 anos. A taxa de juro por perodo de pagamento i =

    0,1/365 e o valor de A ser:( ) 61,648.1$

    365

    1,01.10001

    1825

    RiPn

    A =

    +=+=

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    1.1.2.5 2.5 Fluxo de Caixa: Diagrama e ConvenFluxo de Caixa: Diagrama e Conveneses

    No diagrama so obedecidas as seguintes convenes:

    a) A linha horizontal representa intervalos (perodos) de tempo (meses, trimestres, anos, etc.). Os pontos da reta correspondem aos instantes (datas). Vemos que o mesmo ponto (instante) representa o fim de um perodo ou o incio do perodo seguinte. O perodo 1 comea no instante 0 e termina no instante 1, onde comea o perodo 2, e assim por diante.

    b) As despesas e receitas so consideradas ocorrendo no fim do perodo, mesmo que normalmente sejam distribudas ao longo dele. Esta simplificao do modelo afeta pouco as comparaes das alternativas, uma vez que todas esto sujeitas mesma regra. Se quisermos maior preciso, basta considerar perodos menores.

    c) Os valores so representados por flechas. As flechas para cima (positivas) significam entradas de caixa (receitas). As flechas para baixo (negativas) correspondem as sadas de caixa (despesas). Em conseqncia da conveno b), s pode haver flechas nos instantes (comeo ou fim de um perodo). No hescala vertical; os valores so indicados numericamente sobre as flechas ou ao lado

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    No exemplo abaixo, o diagrama representa um investimento

    inicial (desembolso) de R$ 1.000,00, produzindo receitas de R$ 700,00 no

    segundo perodo, de R$ 500,00 no terceiro, e de R$ 800,00 no quarto

    perodo, com uma despesa constante de R$ 200,00 por perodo, a partir

    do segundo perodo.

    d) No caso de r valores consecutivos iguais, costume indic-los por uma reta horizontal encimada pelo valor comum. Coerentemente com a

    conveno b), esta reta deve comear no incio do perodo e cobri rperodos.

    700 500 800

    1.000

    1 2 3 4

    200

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exemplo 1.7: Comparando Taxa de Juro Composto com Juro Simples

    (a) Se US$ 120 forem investidos a uma taxa de juros anual de 10% composto

    mensalmente, qual ser o juro recebido ao final de 1 ano?

    (b) Que taxa de juros simples ser necessria para obter esse valor de juro?

    ( ) 56.132$12

    10,01.1201

    12

    USiPn

    A =

    +=+=(a)

    (b)

    O juro recebido ser de: 132,56 120 = US$ 12.56

    %47,101047,01.120

    56,12

    .==== i

    nP

    Ji

    Assim, uma taxa de juros simples de 10,47% a.a. ser necessria para obter um juro igual quele obtido com 10% a.a. de juro composto mensalmente.

    Descrevemos isso dizendo que a taxa efetiva de juro de 10%, composta mensalmente, de 10,47%

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Se isolarmos P, na expresso (3),

    1.1.2.6 2.6 Valor PresenteValor Presente

    ( )( ) n

    niA

    i

    AP

    +=

    += 1

    1 (4)

    P chamado de valor presente da quantia A devida ao final de n

    perodos de juros a uma taxa i de juros, por perodo de pagamento. Em

    outras palavras, P o valor que deve ser investido durante n perodos de

    pagamento a uma taxa de juros i por perodo de pagamento, a fim de

    acumular a quantia A.

    Exemplo 1.8: Quanto dever ser investido hoje a uma taxa de juros de 8% a.a.,

    de forma que aps 2 anos o valor seja R$ 10.000,00, quando o juro for

    composto da forma: (a) anual (b) mensal (c) diria

    ( ) ( ) 39,573.8$08,01100001 2 RiAP n =+=+= (a)

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exemplo 1.9: Qual a taxa anual de juros, compostos anualmente, que voc

    deve procurar se voc deseja duplicar o seu investimento em 5 anos?

    ( )

    ( )

    %87,141487,012

    12

    12

    12

    2

    5

    5

    5

    5

    ===

    +=

    +=

    +=

    =

    ii

    i

    i

    iPP

    PA

    Exemplo 1.10:

    (a) Quanto tempo ser necessrio para que o valor de um investimento seja

    duplicado, se ele recebe 5% a.a composto mensalmente?

    (b) Quanto tempo ser necessrio para que seja triplicado mantendo esta taxa.

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    ( )

    mesesn

    garitmolodedefinioaplicando

    PP

    PA

    n

    n

    7,1660041667,1log

    2log2log

    :.

    0041667,12

    12

    05,012

    2

    0041667,1 ===

    =

    +=

    =(a)

    13 anos e 11 meses.

    Exerccio 1.7 Determine o valor se US$ 1,000.00 forem investidos a 4% a.a. de juro, composto mensalmente, por um perodo de 36 meses.

    Exerccio 1.8 Determine o valor se R$ 1.800,00 forem investidos a 6% a.a., composto diariamente, por um perodo de 200 dias.

    Exerccio 1.9 Determine o Principal necessrio hoje para obter R$ 500,00 em um ano a 7% a.a, composto diariamente.

  • 25Prof. Amaral, M.Eng.

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    Exerccio 1.10 Se US$ 1,000.00 forem investidos a 6% a.a., composto trimestralmente, qual ser o valor aps:

    (a) 2 anos? (b) 3 anos? (c) 4 anos?

    Exerccio 1.11 Determine a taxa efetiva de juro para:

    (a) 8% a.a. composto semestralmente; (b) 4% a.a. composto mensalmente

    Exerccio 1.12 Gustavo precisa tomar emprestado R$ 1.000,00 por 2 anos. A

    ele so dadas as opes (a) um emprstimo a juro simples de 12% a.a. ou (b) um emprstimo a 10% a.a. composto mensalmente. Qual forma de emprstimo

    resultar em um menor valor de juro devido?

    Exerccio 1.13 Qual das duas taxas gerar o maior valor ao final de 1 ano? 9% composto mensalmente ou 8,8% composto diariamente?

    Exerccio 1.14 Se os preos de residncias em uma certa localidade aumentarem em mdia 5% ao ano, nos prximos 4 anos, qual ser o preo de venda de um imvel, daqui a 4 anos, se o mesmo est sendo posto a venda por R$ 235.000,00.?

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    Exerccio 1.15 O casal Meirelles precisar, em 4 anos, de R$ 40.000,00 para liquidar o financiamento de uma casa. Quanto o casal dever investir em uma caderneta de poupana hoje, para alcanar este objetivo? O banco paga 6,5% a.a de juro compostos mensalmente.

    Exerccio 1.16 Roberto a ttulo de investimento est pensando em comprar 1000 aes de um papel que custa R$ 15,00 por ao. Suponha que estas aes no pagam dividendos. A partir do histrico das aes, Roberto estconvicto que poder revend-las, em quatro anos, ao preo de R$ 20,00 por ao. O objetivo de Roberto no fazer qualquer investimento, a menos que retorne no mnimo 7% de juro composto trimestralmente. O Sr. Roberto dever adquirir as aes?

    Exerccio 1.17 Quantos anos levar para que um investimento inicial de US$ 10,000.00 aumente para US$ 25,000.00? Admita uma taxa de juros de 6% composta diariamente

    Exerccio 1.18 Suponha uma taxa de inflao de 4%. Quanto tempo sernecessrio para que o poder de compra da moeda caia pela metade?

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    1.1.2.7 2.7 Anuidades ou Rendas CertasAnuidades ou Rendas Certas

    Frequentemente as pessoas e as instituies financeiras no depositam o

    dinheiro e ficam esperando sentados para v-lo crescer com o tempo. Ao

    contrrio, o capital investido em pequenas quantidades, em intervalos

    peridicos. Exemplos de tais investimentos so os prmios anuais de seguro de

    vida, depsitos mensais em um banco, pagamentos de prestaes de um

    emprstimo, poupana, etc.

    Uma Anuidade, Renda Certa ou Srie de pagamentos, uma seqncia

    de depsitos peridicos de igual valor. Os depsitos podem ser, anuais,

    semestrais, trimestrais, mensais, ou qualquer outro intervalo de tempo fixo.

    O montante de uma anuidade a soma de todos os depsitos efetuados,

    incluindo o valor de todos os juros acumulados.

  • 28Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exemplo 1.11: Determine o montante de uma anuidade aps 5 depsitos, se cada

    depsito for igual a R$ 100,00 e for efetuado anualmente, a uma taxa de juro de 10% a.a, composto anualmente.

    Soluo:

    ( ) 00,110$)1,01(1001 14

    RiPn

    depsitoA =+=+=

    ( ) 10,133$)1,01(1001 32

    RiPn

    depsitoA =+=+=

    00,100$5

    RAdepsito =

    ( ) 00,121$)1,01(1001 23

    RiPn

    depsitoA =+=+=

    ( ) 41,146$)1,01(1001 41

    RiPn

    depsitoA =+=+=

    O montante da anuidade, aps 5 depsitos, ser:

    51,610$00,10000,11000,121

    10,13341,14654321

    R

    AAAAA

    =+++

    ++=++++

  • 29Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Agora, suponha que n depsitos, de R$P cada um, sejam efetuados no

    incio de cada perodo de pagamento. Quando o ltimo depsito for efetuado,

    o primeiro depsito de R$P recebeu o juro composto para n-1 perodos de

    pagamento, o segundo depsito de R$P recebeu o juro composto para n-2

    perodos de pagamento, e assim por diante.

    ][ 121

    )1()1(1

    )1()1()1(

    +++++=

    +++++++=

    n

    nn

    iiP

    PiPiPiPA

    O montante A da anuidade a soma dos montantes a cada perodo...

    A expresso entre colchetes a soma de uma seqncia (progresso)

    geomtrica com n termos e razo 1 + i .

    Montante de uma anuidade: Suponha que P seja o valor do depsito, efetuado a

    cada perodo de pagamento, por uma anuidade que paga uma taxa de juros de i %

    por perodo de pagamento. O montante A da anuidade, aps n depsitos, ser:

    ( )

    i

    iPA

    n11 +

    = (5)

  • 30Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    O juro ganho o montante, aps 5 anos, menos os 5 depsitos anuais de

    R$ 100,00 cada:Juro ganho = A 500 = 610,51 500 = R$ 110,51

    ( ) ( )51,610$

    10,0

    110,01100

    115

    Ri

    iPA

    n

    =

    +=

    +=

    Exemplo 1.12: Determine o montante de uma anuidade aps 5 depsitos, se cada depsito for igual a R$ 100,00 e for efetuado anualmente, a uma taxa de

    juro de 10% a.a, composto anualmente.

    Exemplo 1.13: Augusto decide aplicar R$ 100,00 todo ms em um fundo de

    penso, que remunera 8% de juro ao ano, composto mensalmente. Aps efetuar

    8 depsitos, quanto dinheiro possui Augusto.

    ( )92,818$

    12

    08,0

    112

    08,01

    10011

    8

    Ri

    iPA

    n

    =

    +

    =

    +=

  • 31Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exemplo 1.14: Carlos Martins decide poupar R$ 50,00 todo ms para educao superior

    de seu filho. A aplicao escolhida paga 10% a.a de juro compostos mensalmente. Se ele iniciar este programa de poupana quando seu filho estiver com 3 anos de idade, quando

    ele ter poupado at que seu filho tenha 18 anos.

    ( )52,723.20$

    12

    10,0

    112

    10,01

    5011

    180

    Ri

    iPA

    n

    =

    +

    =

    +=

    Soluo: Durante este perodo sero efetuados 15 X 12 = 180 depsitos.

    Exemplo 1.15: Ronaldo, com 35 anos, decide investir em um Fundo de Previdncia Privada. Ele ir depositar R$ 2.000,00 por ano, pelos prximos 30 anos. Quanto ter

    quando atingir a idade de 65 anos, se a taxa de retorno for assumida com 10 % por ano?

    ( ) ( )05,988.328$

    10,0

    110,012000

    1130

    Ri

    iPA

    n

    =

    +=

    +=

  • 32Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exemplo 1.16: No exerccio anterior se Carlos Martins ao invs de comear os depsitos

    anuais aos 35 tivesse comeado quando tinha 25 anos? Quanto estaria valendo sua aplicao ao completar 65 anos?

    ( ) ( )11,185.885$

    10,0

    110,012000

    1140

    Ri

    iPA

    n

    =

    +=

    +=

    ( )

    ( )

    ===

    =

    =

    +=

    +

    =

    25,359005,1log

    6log6log

    005,16

    1005,15

    112

    06,01

    12.500

    06,0.500000

    12

    06,0

    112

    06,01

    500500000

    005,1n

    n

    n

    n

    n

    Exemplo 1.17: Determine quanto tempo levaria para poupar R$ 500.000,00, se voc

    depositar R$ 500,00 por ms em uma conta que paga 6% a.a. de juros compostos

    mensalmente?

    anos3012/25,359

  • 33Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    1.1.2.8 2.8 Fundos de AmortizaFundos de AmortizaooUma pessoa ou empresa com uma dvida pode decidir acumular recursos

    suficientes para saldar a sua dvida, poupando o bastante a cada ms (ou

    trimestre, ou ano) de modo que, quando a dvida se torne pagvel, o dinheiro

    poupado a cada ms mais os juros ganhos seja igual dvida. O fundo

    constitudo por tal planejamento e denominado fundo de amortizao.

    Exemplo 1.18: Uma professora toma emprestados R$ 3.000,00, que devero

    ser ressarcidos ao financiador em uma nica parcela dentro de 5 anos. Ela

    concorda em pagar um juro mensal a uma taxa anual de 12%. Ao mesmo tempo,

    ela inicia um fundo de amortizao, a fim de reembolsar o emprstimo ao final de

    5 anos. Ela decide fazer depsitos mensais no seu fundo de amortizao, o qual

    rende 8% a.a. de juros compostos mensalmente.

    (a) Qual ser o valor do depsito mensal no fundo de amortizao?

    (b) Construa uma tabela que mostre como o fundo de amortizao cresce com o

    passar do tempo.

  • 34Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    (a) Qual ser o valor do depsito mensal no fundo de amortizao?

    montante a ser ressarcido em 5 anos taxa de 12% a.a ( comp. Mensal/e)

    41,923$

    12

    08,0

    112

    08,01

    .17,74

    12

    12 RT =

    +

    =

    17,74$

    12

    08,0

    112

    08,01

    09,5450

    60

    RPP =

    +

    =

    (b) Construa uma tabela que mostre como o fundo de amortizao cresce com o passar do tempo.

    =

    += 09,450.5$

    12

    12,013000

    512

    R

    X

    A

  • 35Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    1.1.2.9 2.9 Valor Presente de uma AnuidadeValor Presente de uma AnuidadeO valor presente de uma anuidade a soma dos valores atuais dos

    saques. Em outras palavras, o valor presente de uma anuidade a quantia de dinheiro necessria neste momento, de modo que ele seja investido a i por

    cento, n parcelas iguais podem ser sacadas sem que seja deixado qualquersaldo.

    Exemplo 1.19: Determine a quantia de dinheiro necessria para render US$ 10,000.00 por ano, durante um perodo de 5 anos, a uma taxa de 10% a.a., composto anualmente.

    ( ) 21.209,6$10,0110000 55 USV =+=

    ( ) 46.264,8$10,0110000 22 USV =+=

    ( ) 13.830,6$10,0110000 44 USV =+=

    Para o primeiro saque de US$ 10,000.00, o valor presente V1 (os dlares necessrios hoje para que sejam sacados os US$ 10,000.00 em um ano) :

    Similarmente:

    ( ) 15.513,7$10,0110000 33 USV =+=

    ( ) 91.090,9$10,0110000 11 USV =+=

  • 36Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    O Valor presente V para 5 saques de US$ 10,000.00 cada ao ano, ser:

    86.907,37$

    21.209,613.830,615.513,746.264,891.090,9

    54321

    USV

    V

    VVVVVV

    =

    ++++=

    ++++=

    Valor Presente de uma AnuidadeValor Presente de uma Anuidade

    Suponha uma anuidade que remunera a uma taxa de juros i por cento por perodo de pagamento. Se n saques P forem efetuados a cada perodo de pagamento, a quantia V necessria obedece a:

    ( )

    i

    iPV

    n+

    =11

  • 37Prof. Amaral, M.Eng.

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    12,881.18$

    12

    12,0

    12

    12,011

    420

    60

    RV =

    +

    =

    Exemplo 1.20: Um homem concorda em pagar R$ 420,00 por ms, durante 60 meses, para pagar o financiamento de um automvel. Se a taxa de juros cobrada de 12% a.a., cobrada mensalmente, (a) quanto custava o carro originalmente? (b) Quanto juro foi pago?

    (a)

    (b) Juro Pago = Total de Pagamentos V

    Juro Pago= 60.(420,00) 18.881,12 = R$ 6.318,88

  • 38Prof. Amaral, M.Eng.

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    1.1.2.10 2.10 AmortizaAmortizaooQuando um emprstimo V amortizado (vem de mort = morte em latim) a

    uma taxa de juros i por perodo de pagamento, durante n perodos de

    pagamentos, a questo comum : Qual ser o pagamento P?

    Obs.: Um emprstimo dito amortizado (morto) se ambos, o principal e os juros, forem pagos em um nmero de parcelas iguais, em iguais perodos de tempo.

    AmortizaAmortizaoo

    O pagamento P necessrio para saldar um emprstimo V, tomado emprestado por n perodos de pagamentos, a uma taxa de juros i por perodo de pagamento :

    ( )

    +=

    ni

    iVP

    11

  • 39Prof. Amaral, M.Eng.

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    Exemplo 1.21: Qual o pagamento mensal necessrio para saldar um emprstimo de R$ 8.000,00 a 10% por ano?(a) Em 2 anos (b) Em 3 anos (c) Qual o valor total que ser pago em cada emprstimo?

    16,369$

    12

    10,011

    12

    10,0

    800024

    RP =

    +

    =

    (a)

    (b)14,258$

    12

    10,011

    12

    10,0

    800036

    RP =

    +

    =

    (c) Para 2 anos, o valor total a ser pago ser de (369,16).(24) = 8.859,84

    Para 3 anos, o valor total a ser pago ser de (258,14).(36) = 9.293,04

  • 40Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    Exerccio 1.19: O Sr. e a Sra. Camargo acabaram de comprar uma casa por R$

    300.000,00 e para isso deram uma entrada de R$ 60.000,00. Eles podem

    amortizar o saldo devedor em 30 anos, a uma taxa de 6% ao ano.

    (a) Qual ser o valor do pagamento mensal?

    (b) Qual ser o valor total dos juros a serem pagos?

    (c) Aps vinte anos, qual o valor patrimonial de sua casa ( i.,, qual a soma da

    entrada e do valor pago sobre o emprstimo)?

    1.1.2.11 2.11 Arrendamento Mercantil (Arrendamento Mercantil (LeasingLeasing))

    Exemplo 1.22: Uma empresa pode adquirir um equipamento particular arrendando-o por 4 anos ( a vida til) com um aluguel mensal de US$ 80.00 ou

    pode compr-lo por US$ 3,000.00

    (a) Qual das alternativas prefervel, se a empresa pode investir dinheiro a 10% ao ano?

    (b) O que aconteceria se ela pudesse investir a 14% ao ano?

  • 41Prof. Amaral, M.Eng.

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    Cap.1 Matemtica Financeira e Introduo Engenharia Econmica

    (a)

    25.154,3$

    12

    10,0

    12

    10,011

    80

    48

    USV =

    +

    =

    56.927,2$

    12

    14,0

    12

    14,011

    80

    48

    USV =

    +

    =

    (b)

    Este valor excede o preo de compra vista. Portanto, prefervel comprar o equipamento vista.

    Como o valor presente inferior ao valor de aquisio do equipamento vista, mais conveniente o leasing.

  • 42Prof. Amaral, M.Eng.

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    Exerccio 1.20: Determine o montante de cada anuidade,

    (a) Aps 12 depsitos mensais no valor de R$400,00, a uma taxa de juros de 12%

    a.a. compostos mensalmente;

    (b) Aps 10 depsitos anuais no valor de R$ 9.000,00, a uma taxa de juros de 5%

    a.a. compostos anualmente.

    Exerccio 1.21: O montante necessrio R$ 20.000,00, aps 2,5 anos, a uma

    taxa de juros de 6% a.a. , compostos trimestralmente. Qual ser o valor do

    pagamento trimestral?

    Exerccio 1.22:Quantos anos sero necessrios para poupar R$ 1.000.000,00 se

    voc depositar R$ 600,00 por ms em uma caderneta de poupana que rende

    6% de juros, compostos mensalmente. Estima-se uma correo monetria

    anual devido a inflao de 2,4%.

    Exerccio 1.23: Determine o valor presente da anuidade cujo o saque dever ser

    de R$100,00 por ms, durante 9 meses, a um juro de 12% composto

    mensalmente.

  • 43Prof. Amaral, M.Eng.

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    Exerccio 1.24: O Sr. Joo Silva tem 45 anos e deseja se aposentar aos 65. Ele

    deseja depositar mensalmente em uma conta, que remunera 9% a.a. composta

    mensalmente, de modo que ao se aposentar-se ele possa sacar R$ 300,00 por

    ms, durante 30 anos. Quanto o Sr. Joo dever depositar a cada ms?

    Exerccio 1.25: Um carro custa R$ 46.000,00. Voc deu 20% de entrada e

    amortiza o restante em parcelas mensais iguais durante um perodo de 3 anos,

    a uma taxa de juros de 15%a.a. composta mensalmente. Quais sero os

    valores das parcelas mensais?