Ponto 2 Matemática financeira2[1]
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FUNDAMENTOS FINANÇAS EMPRESARIAIS
2. Valor Actual e Valor Futuro dos Investimentos
Fundamentos Finanças Empresariais
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TÓPICOS
Tópicos de Matemática Financeira;
Valor actual e a actualização;
Valor futuro e a capitalização;
Equivalências de taxas e períodos de capitalização;
Múltiplos cash-flows e casos particulares (rendas e perpetuidades);
Modalidades de amortizações de empréstimos.
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Valor de um Activo
O valor de qualquer activo financeiro corresponde ao
somatório de todos os fluxos monetários que se espera que
venham a ser gerados no futuro por esse activo, actualizados
a uma taxa de rendimento exigida de acordo com o seu nível
esperado de risco.
= ∑ fluxos monetários gerados actualizados à tx esperada
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Vale a pena investir? Como saber se um investimento vale a pena?
Valor hoje dos fluxos de caixa futuros.
Valor Presente
Montante ao qual um investimento ascenderá depois incluir os juros
Valor Futuro
Valor Presente Versus Valor Futuro
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Vale a pena investir?
Para responder a esta questão é importante atender ao valordo dinheiro no tempo.
1€ = 1 € amanhã?
“Um euro hoje vale mais que um euro dentro de um ano!!!”
Conceito de Capitalização
Valor Futuro = Valor Presente (1+r)n
sendo r taxa de capitalização
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Conceito Actualização - Contravalor hoje de um cash flowfuturo.
“Quanto vale hoje um investimento que valerá x€ daqui an anos!!”
Valor Presente = Valor Futuro / (1+j)n
sendo j taxa de actualização (taxa utilizada no cálculo de
valores actualizados de cash flows futuros)Fonte: Brealey and Myers (2000)
NOTA: Cash flow (CF - fluxo de caixa): saldo entre as entradas e
saídas de capital de uma empresa durante um determinadoperíodo de tempo, sendo calculado através do mapa de fluxos detesouraria.
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Valores Capitalizados Valores Actualizados
Cn = C0(1+r)n <=> C0 = Cn = Cn (1 + r)-n
(1+r)n
Sendo assim, para determinar o valor de um activo é necessário:
identificar os fluxos de rendibilidades esperadas, i.e., os Cash-Flows que o mesmo irá gerar (montante e vencimento)
estabelecer a taxa de rendibilidade exigida
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Processo de Capitalização e Sub-Processos Periódicos de Capitalização
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Processo de Capitalização e Sub-Processos Periódicos de Capitalização
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Processo de Capitalização e Sub-Processos Periódicos de Capitalização
O período de capitalização (S.P.P.C.)corresponde ao período de referência da taxa de juro (se nada for dito em contrário)
No final de cada período de capitalização, proceder-se-á ao cálculo de juro periódico…
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Juro vs Juro Periódico
Juro Periódico: Juro produzido em cada período de capitalização, resultando da aplicação da taxa de juro ao capital no início de cada período
Juro: Juro Total produzido ao longo do processo de capitalização, resultando do somatório de todos os juros periódicos produzidos.
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Nota: Estamos a assumir Regime Juro Composto (RJC)
O juro periódico é imediatamente incorporado no processo de capitalização, produzindo juro nos períodos de capitalização subsequentes, pelo que CIk e, consequentemente, Jk vão crescendo de período para período.
Assim temos:
C n = C0.(1+i)n e Juro Total = C n - C0 = C0.[(1+i)n - 1]
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Exemplo
Um capital de 1.000€ esteve aplicado em RJC durante dois anos à taxa de juro anual de 5%. Calcule o Juro Periódico, o Juro Total e o Capital Acumulado.
C n = C0.(1+i)n=1000.(1+0,05)2= 1102,5€
Juro Total = C n - C0 = 1102,5 – 1000 = 102,5€
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Concordância entre o período da Taxa de Juro e o período de Tempo
No cálculo de juro dever-se-á respeitar o período de capitalização e deverá haver sempre concordância entre o período da taxa de juro (i) e o período de tempo (n)
Exemplo:
Se o período de capitalização é anual, dever-se-á usar uma taxa de juro (i) referida ao ano e o tempo (n) deverá ser expresso em anos.
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Taxas Efectivas
Definição : são aquelas que efectivamente presidem à formação do juro.
Uma taxa é efectiva quando o período a que se reporta coincide com o período da capitalização que lhe está associado (ex.: uma taxa semestral é efectiva se o período de capitalização que lhe corresponde for o semestre).
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Taxas Nominais
Definição : são apenas declaradas como presidindo à formação do juro.
Uma taxa “anual” nominal não leva em conta o efeito de sucessivas capitalizações, ou seja, a produção de juros sobre juros
Assim, em RJC, quando a capitalização se faz m vezes ao “ano” (m ≠ 1) e é declarada uma taxa “anual” nominal, esta nunca é aplicada directamente - servirá apenas para calcular uma taxa efectiva.
Esta conversão é efectuada utilizando uma relação de proporcionalidade.
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Taxas Efectivas vs. Taxas Nominais
Exemplo:
Num determinado processo de capitalização trimestral, a taxa de juro trimestral é uma taxa efectiva, já que, estando reportada ao período de capitalização, é a taxa que efectivamente vai ser utilizada para calcular os juros periódicos.
Porém, nas convenções concretas da actividade comercial e bancária, é usual declarar-se, não a taxa efectiva trimestral, mas sim a taxa anual nominal, i.e., teremos que calcular a taxa efectiva trimestral que é proporcional à taxa anual nominal.
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Simbologia:
i = taxa anual efectiva
i(m) = taxa anual nominal, composta m vezes ao ano
i1/m = taxa periódica (efectiva), referida a um período que corresponde a 1/m ao ano
m = número de vezes que a capitalização de juros ocorre ao ano
Se m=4 (capitalização trimestral); m=2 (capitalização semestral)
Exemplos:
i(4) = taxa anual nominal composta trimestralmente
i1/12 = taxa periódica (efectiva) mensal
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Taxas Efectivas e taxas Nominais em RJC
i(m) = m.i1/m
1+ i = (1+ i1/m)m
Relação Proporcionalidade
Relação Equivalência
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Exemplos Conversão em RJC
De uma taxa anual efectiva (i) para uma taxa periódica (i1/m) relação de equivalência
Qual a taxa semestral equivalente à taxa anual efectiva de 6%?
1+ i =(1+i1/m)m assim 1+6% =(1+i1/2)2 ⇔ (1+6%)1/2=1+i1/2⇔ i1/2
=2,95%
De uma taxa anual nominal (im) para uma taxa periódica (i1/m) relação de proporcionalidade
Qual a taxa semestral correspondente à taxa anual nominal de 6% composta semestralmente?
i(m) = m.i1/m assim 6% = 2. i1/2 ⇔ i1/2 = 6%/2 ⇔ i1/2= 3%
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Exemplos Conversão em RJC
De uma taxa periódica anual efectiva (i1/m) para uma taxa anual efectiva periódica (i) relação de equivalência
Qual a taxa anual efectiva equivalente à taxa mensal de 2%?
1+ i =(1+i1/m)m assim 1+i =(1+2%)12 ⇔ i = (1+2%)12 -1⇔ i = 26,8%
De uma taxa periódica (i1/m) para uma taxa anual nominal (im) relação de proporcionalidade
Qual a taxa anual nominal composta mensalmente correspondente à taxa mensal de 2%?
i(m) = m.i1/m assim i(12) = 12. 2% ⇔ i(12) = 24%
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Inflação
A subida do nível geral de preços (inflação) é também uma variável que influencia as taxas de juro.
As taxas de juro correntes não reflectem o efeito da inflação, enquanto que as taxas de juro reais já reflectem esse efeito. A taxa de juro real ao expressar a taxa de juro corrente “corrigida”
pela taxa de inflação permite aferir a rendibilidade real das aplicações financeiras.
Se, num determinado período, a taxa de juro corrente é igual/inferior/superior à taxa de inflação, isto reflecte uma manutenção/diminuição/aumento do poder de compra. Deste modo a taxa de juro real será igual/inferior/superior a zero.
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Taxa juro real
Sendo i = taxa de juro corrente (taxa efectiva)
r = taxa de juro real
z = taxa de inflação
(1 + i) = (1 + r) . (1 + z )⇔ (1 + r) =
⇔ r = - 1
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Resumindo:
Taxa NominalA taxa de juro nominal é a taxa que obrigatoriamente deve ser indicada em todos os contratos de crédito ou nas aplicações, e corresponde ao período de um ano.
Taxa EfectivaQuando existem capitalizações dentro do período da taxa nominal, esta não reflecte o valor efectivo da taxa. Assim, torna-se necessário converter a taxa nominal em taxa efectiva.
Taxa RealTaxa real é a taxa efectiva corrigida pela taxa de inflação do período da operação.
Relação entre a Taxa Real, Efectiva e a Taxa da InflaçãoA taxa real não é a diferença entre a taxa efectiva e a taxa da inflação.
Na realidade, existe uma ligação íntima entre as três taxas, dadas por:
iEfectiva = [(1 + iReal) x (1 + iInflação)] -1
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Desconto
Preço a pagar para se dispor de um capital num momento de tempo anterior ao do seu vencimento.
Considerando uma aplicação de um capital C0 durante n períodos de tempo, temos:
Cn > C0
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Desconto (cont.)
Considerando que se pretende dispor do capital t períodos antes da data do seu vencimento teremos que calcular o desconto. Cn-t será o valor a receber pelo sujeito activo no momento
n-t;
Sendo Cn-t < Cn pois Cn-t = Cn - Desconto
Desconto
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Sendo:
Cn = valor nominal do capital, com vencimento em n
Cn-t = valor actual do capital (sendo n-t o momento actual)
t = prazo que decorre entre o momento actual e o vencimento
D = desconto sofrido pelo capital Cn no prazo t.
Cn-t = Cn – D D = Cn – Cn-t
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No caso do Desconto Composto (Dc),pressupõe-se a existência de um processo de capitalização com produção de juros sobre juros entre o momento actual (n-t) e o momento do vencimento do capital (n).
O montante do desconto composto Dc :
é calculado sobre o valor actual do capital (Cn-t), de acordo com o RJC;
corresponde ao valor do juro composto produzido pelo valor actual do capital (Cn-t), durante o prazo t, de modo a perfazer, no vencimento, o valor nominal do capital (Cn)
Cn-t (1+i)t= Cn sendo i – taxa de desconto
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Assim temos:
Valor actual do capital
Cn-t = Cn (1+i)-t
Montante do desconto composto
Sendo Desconto = Cn - Cn –t temos por substituição
Dc = Cn - Cn (1+i)-t ⇔ Dc = Cn . [1 - (1+i)-t ]
NOTA: t e i terão de estar expressos na mesma unidade de tempo. Para fracções de período utiliza-se uma taxa equivalente a i.
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Valores Capitalizados Valores Actualizados
Cn = C0 (1+r)n <=> C0 = Cn = Cn (1 + r)-n
(1+r)n
Recordando:
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Renda – Conjunto de capitais (C1, C2, C3,…, Cn) vencíveis em momentos equidistantes de tempo, i.e. em intervalos de tempo iguais.
Termo da Renda – Cada um dos n capitais. A renda é o
conjunto de todos esses termos;
Período da Renda – Intervalo de tempo (constante) que separa dois vencimentos consecutivos;
A cada período da renda está associado o vencimento de um termo.
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Momentos Relevantes na “Vida” de uma Renda:
Momento zero: É o momento da constituição da renda;
Momento w: Corresponde ao início do primeiro período da renda.
Ao intervalo [ 0, w ] chamamos prazo de diferimento.
Momento w + n: Corresponde ao fim do último período da renda.
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As Rendas podem classificar-se de acordo com vários critérios:
Quanto ao número de termos;
Quanto ao valor dos termos da renda;
Quanto ao período da renda;
Quanto à localização do vencimento em cada período;
Quanto à dependência face a factores aleatórios;
Quanto ao diferimento;
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Quanto ao número de termos:
Renda Temporária - n.º limitado de termos (n);
Renda Perpétua – n.º ilimitado de termos (n ∞).
Quanto ao valor dos termos:
Renda de Termos Constantes
C1 = C2 = C3 = ... = Cn = C
Renda de Termos Variáveis
C1 ≠ C2 ≠ C3 ≠ ... ≠ Cn ≠ C
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Quanto ao período da renda:
Renda Anual
Renda Semestral
Renda Mensal
etc...
Quanto à localização do vencimento em cada período:
Renda de Termos Postecipados:
Cada termo vence-se no fim do respectivo período;
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Quanto à localização do vencimento em cada período (cont.):
Renda de Termos Antecipados:
Cada termo vence-se no inicio do respectivo período;
Quanto à dependência face a factores aleatórios:
Rendas Certas;
Rendas Incertas.
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Quanto ao Diferimento:
Renda Imediata (w= 0) Neste caso não há prazo de diferimento; a renda é constituída e
começa imediatamente a produzir efeito.
Renda Diferida de w (w > 0) Neste caso há prazo de diferimento; a renda é constituída no
momento actual (0) mas apenas começa a produzir efeito após w períodos.
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Exemplo1. Uma empresa industrial adquiriu hoje (01 Novembro) um
equipamento fabril, acordando com o vendedor a seguinte forma de pagamento: entrega de 500€ no fim de cada mês, durante 18 meses, vencendo-se a primeira prestação a 30 de Novembro.
Assim temos:
Renda – conjunto capitais que se vencem em intervalos iguais;
Classificação da Renda:
Temporária (18 meses);
Termos Constantes (C = 500€);
Mensal (período renda mensal);
Postecipada (vencimento no fim de cada mês);
Imediata (w=0);
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Exemplo2. O Sr. Costa decidiu fazer um seguro de vida com as
seguintes condições: pagamento 1500€ no dia 1 de Janeiro de cada ano, em alternativa a companhia de seguro compromete-se a pagar o capital de 2.000.000€ ao beneficiário indicado. O contrato foi realizado em Julho de 2009 e o primeiro pagamento efectua-se a 1 de Janeiro de 2010.
Classificação da Renda:
Temporária mas incerta (durante período de vida);
Termos Constantes (C = 1500€);
Anual (período renda anual);
Antecipada (vencimento no inicio do ano);
Diferida (w = 0,5 ano);
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Tópicos de Matemática Financeira
O cálculo de uma renda é, regra geral, feito para um de dois momentos de tempo:
Valor Actual da Renda, R (0), que corresponde ao somatório do valor dos seus termos no momento actual (momento 0)
Teremos que descontar todos os seus termos para o momento 0
Valor Acumulado da Renda, R (w+n), que corresponde ao somatório do valor dos seus termos no fim do último período da renda (momento w+n)
Teremos que capitalizar todos os seus termos para o momento w+n
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Rendas Temporárias Termos Constantes
Tópicos de Matemática Financeira
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Rendas Temporárias Termos Constantes Imediata e Postecipada
VALOR ACTUAL
VALOR ACUMULADO
Imediata e Antecipada
VALOR ACTUAL
VALOR ACUMULADO
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R (n)= R (0) . (1+ i)n
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Rendas Temporárias Termos Constantes
Diferida e Postecipada (w>0)
Diferida e Antecipada (w>0)
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Rendas Temporárias Termos Variáveis
Rendas de Termos Variáveis Quaisquer
Para determinar o valor actual e valor acumulado énecessário, respectivamente, descontar ou capitalizarindividualmente cada um dos termos.
Rendas de Termos Variáveis em Progressão Aritmética
Ck = C1 + (k-1). r sendo r a razão de progressão, sendo:
C2= C1 + r e C3 = C2 + r = C1 + 2. r …….
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Rendas Temporárias Termos Variáveis
Rendas de Termos Variáveis em Progressão Geométrica
Ck = C1 . r k-1 pois temos :
C2= C1 . R
C3 = C2 . r = C1 . R2
…
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Rendas Perpétuas
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Número ilimitado de termos n ∞
Assim temos:
VALOR ACTUAL
R (0)PERP= C. (1/i)
O valor de uma perpetuidade de termos iguais a P, um tempo antes do primeiro pagamento, é, sendo i a taxa de juros, A = P
i
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Sistema de Amortização de Empréstimos
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Sistema de Amortização de Empréstimos – Reembolso Periódico
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Neste sistema o empréstimo é amortizado através de n pagamentos periódicos (Ck), i.e., através de uma Renda de Amortização.
Cada termo da renda ,Ck, (pagamento periódico) inclui:
Reembolso de uma parcela do capital em dívida (Mk)
Pagamento do respectivo juro periódico (Jk)
NOTA: Se nada for dito em contrário assume-se que os pagamentos (Ck)
constituem uma renda imediata e de termos postecipados.
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Tópicos de Matemática Financeira
Para melhor visualizar a evolução do montante da dívida e de cada um destes 3 parâmetros (Jk, Mk e Ck): o Quadro de Amortização.
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Tópicos de Matemática Financeira
Os reembolsos periódicos de capital (Mk) vão “abatendo” ao montante de capital em dívida (Ck);
Deste modo, o juro periódico (Jk) é sempre decrescente - pois o capital em dívida será também decrescente devido à amortização periódica.
A evolução da quota de capital (Mk) e do pagamento periódico (Ck) depende do sistema de amortização periódica acordado pelas partes.
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Sistema Francês / Sistema de Amortização Periódica Crescente / Sistema de Pagamentos Periódicos
Constantes :
Neste sistema os termos da renda de amortização, (Ck),
são constantes;
Ck = C
Por definição as quotas de juro Jk são sempre decrescentes, assim sendo as quotas de capital (Mk), são, neste sistema, crescentes (daí designar-se também por sistema de amortização
periódica crescente ou progressiva).
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Tópicos de Matemática Financeira
No Sistema Francês o capital emprestado (CDI1) corresponde ao valor
actual de uma renda de amortização com n termos constantes
iguais a C. CDI1=
Quadro de Amortização
Assim Mk = Mk - t .(1 +i)t
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Sistema Francês – Exemplo
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Tópicos de Matemática Financeira
Sistema Americano / Sistema de Amortização Periódica Constante / Sistema de Pagamentos Periódicos
Decrescentes :
Neste sistema as quotas de capital (Mk) são constantes;
Mk = M
Por definição as quotas de juro Jk são sempre decrescentes, assim sendo os pagamentos periódicos (Ck), são, neste sistema, decrescentes (daí designar-se também por sistema de
pagamentos periódicos decrescentes).
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Tópicos de Matemática Financeira
No Sistema Americano o capital emprestado (CDI1) corresponde ao produto do número de quotas de capital (n) pelo valor de cada uma (M).
CDI1= n . M
Quadro de Amortização
Assim Jk e Ck decrescem em cada período num montante igual a M .i
Ck = Ck-t – t. M . i
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Sistema Americano – Exemplo
Período Capital em
dívida início do
período
Quota de Juro Quota de
Capital
Pagamento no
fim do período
1 25275 1390,13 5055 6445,13
2 20220 1112,10 5055 6167,10
3 15165 834,75 5055 5889,08
4 10110 556,05 5055 5611,05
5 5055 278,025 5055 5333,025
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Referências
CADILHE, M. e SOARES, C., “Lições de Matemática Financeira e Noções Complementares”, 2.ª edição.
QUELHAS, A. e CORREIA, F. (2004), “Manual de Matemática Financeira”, Almedina.