Matemática Financeira
Aula 1 (manhã e tarde)
Matemática Financeira
Objetivos de aprendizagem:
Depois de ler e discutir este tópico você será capaz entender
• Fazer contas utilizando a regra de três e
porcentagens
• Entender os princípios de Matemática Financeira • Calcular valores futuros e presente em juros simples
e compostos
Agenda do Curso
Data Horário Período Tema da Aula
03/06/2017
08:30
Manhã
Apresentação da Disciplina Revisão de Porcentagens
Revisão de Regra de Três Simples e Composta
10:30
Juros Simples
Desconto de Duplicata
Taxas Equivalentes e Proporcionais em Juros Simples
03/06/2017
13:00
Tarde
Juros Compostos
Taxas Equivalentes e Proporcionais em Juros Compostos Convenção Linear (parte inteira e fracionária)
15:00 Taxa AcumuladaInflação, Taxa Real e Taxa Aparente
Taxa Nominal e Taxa Efetiva
Observações
• Usar HP12C
• Para estudar:
• Slides como grandes tópicos • Livros indicados na bibliografia • Lista de Exercícios
• Na prova poderá utilizar todo material: livros,
cadernos, calculadoras, slides, etc..., mas não poderá utilizar celular
Aplicações
• Gestão Financeira
• Planejamento Financeiro
• Investimentos
• Resolução de problemas, usando igualdade de frações, sobre as quais conhece-se 3 valores dos 4 valores
possíveis.
• A partir desses 3 valores é possível montar uma equação,
de primeiro grau, com uma incógnita.
• Os valores conhecidos podem ser diretamente
proporcionais, ou seja, a medida que um valor aumenta, espera-se que o outro também aumente, mantendo a
proporção
• Se um produto custa R$ 400,00 e teve um
desconto de R$ 30,00 representa que percentual de desconto?
Porcentagens com Regra de Três
Reais (R$) Porcentagem 400,00 100% 30,00 X 400 30 100 100 ∗ 30 400 7,5%
• (SóMatemática) Com uma área de absorção de
raios solares de 1,2m2, uma lancha com motor
movido a energia solar consegue produzir 400 watts por hora de energia. Aumentando-se essa
área para 1,5m2, qual será a energia produzida?
Diretamente Proporcional
Área Energia
1,2 400
• (Globo) Um atleta, com velocidade constante de
8km/h, leva 50 minutos para percorrer um
quarteirão. Se sua velocidade passar a ser de 16km/h, de forma constante, quanto tempo ele levará para percorrer esse mesmo quarteirão?
Inversamente Proporcionais
Velocidade (km/h) Tempo (minutos)
8 50 16 X 8 16 50 8 ∗ 50 16 25
• Enquanto a regra de três simples envolve até 2
grandezas, velocidade e tempo, por exemplo, a regra de três composta envolve 3 ou mais
grandezas direta ou indiretamente.
• A forma de resolução é montar uma série de
regra de três simples
• (Globo) Doze pedreiros fizeram 5 barracões em 30 dias, trabalhando 6 horas por dia. Calcule o número de horas por dia que deverão trabalhar 18 pedreiros para fazer 10 barracões em 20 dias.
Exemplo Regra de Três Composta
= 6 12 ∗ 10 ∗ 30
18 ∗ 5 ∗ 20 6
3600 1800
• A porcentagem é uma maneira de expressar um
número como parte de um todo.
• Para calculá-la, damos ao todo o valor de 100%.
• Por exemplo, digamos que você tenha 10 reais
(=100%).
• Se você gastar 2, então você gastou 2/10 × 100%
= 20% dos seus 10 reais, e ficou com apenas 80%
Taxa Unitária Corresponde à Taxa Percentual
0,05 = 5%
0,5 = 50%
0,8 = 80%
1 = 100%
• Dessa forma, 20% = 0,20 ou 30% = 0,3 e 5%=0,05
• Para achar o valor correspondente, basta
multiplicar pela porcentagem, sem necessidade de usar a regra de 3
• Por exemplo: 10% de R$ 1.000
• 0,10 * 1000 = R$ 100,00
• Por outro lado, para achar o percentual, basta dividir a parte
pelo todo, também sem necessidade de usar regra de três.
• Exemplo: Se há um grupo de 1000 pessoas, das quais 485
são universitárias, qual o percentual de universitários?
• Parte = 485
• Todo = 1000
• O primeiro passo é dividir a parte pelo todo • 485 / 1000 = 0,485
• Depois multiplicar por 100 para achar o valor em percentual • 0,485 x 100 = 48,5%
• 48,5% das pessoas desse grupo são universitárias
• Para somar uma porcentagem ao número
original, por exemplo “200 + 40%”, basta utilizar a fórmula 200 x (1 + 0.40) = 280
• Exemplos: acrescentar ao preço original um valor
de lucro, comissão ou taxas
• Ex: Achar valor final após conceder descontos
• Para retirar um porcentagem basta multiplicar
pela porcentagem restante, por exemplo:
• Se temos 100 caixas, sendo que 40 delas estão
cheias de areia, dizemos que 40% estão cheias, e que as restantes estão vazias (60 caixas, ou 60% nesse caso).
• Fórmula = 100 * 0,6 = 60 caixas vazias
Calcule as porcentagens correspondentes:
•2% de R$ 700
•40% de 48 m
•38% de 200 Kg
•6% de R$ 50
•37,6% de R$200
•22,5% de R$60
Exercícios de Porcentagem
a) A quantia de R$ 1143,00 representa qual porcentagem de R$ 2540,00?
b) Sabe-se que 37,5% de uma distância x corresponde a 600 m. Qual a distância xxxx?
c) Uma escola tem 25 professores, dos quais 24% ensinam Matemática. Quantos professores ensinam Matemática nessa escola?
d) Na compra de um aparelho obtive desconto de 15% por ter feito o pagamento à vista. Se paguei R$ 102,00 reais pelo aparelho, qual era seu o preço original?
e) 30% da população de uma cidade litorânea mora na área insular e os demais 337.799 habitantes moram na área continental. Quantas pessoas moram na ilha?
• Estudar o valor do dinheiro no tempo
• Conceitos de juro, capital e tempo
• Habilidades matemáticas prévias:
• Porcentagem
• Frações, Potências, Raiz, Log
• Receber uma quantia hoje, equivale a receber
uma quantia maior amanhã (Valor Futuro);
• Receber uma quantia amanhã, equivale a receber
uma quantia menor hoje (Valor Presente).
• E assim surge o estudo do "dinheiro no tempo",
cuja "taxa de juros" representa o fator de correção no tempo.
• O Capital é o valor, na data ZERO, aplicado ou
emprestado através de alguma operação financeira.
• Também conhecido como: Principal, Valor Atual,
Valor Presente ou Valor Aplicado.
• Em inglês usa-se Present Value (indicado pela
tecla PV nas calculadoras financeiras).
• Excel: Valor Presente
• Remuneração do Capital
• O jurojurojurojuro existe porque a maioria das pessoas prefere o
consumo imediato, e está disposta a pagar um preço por isto. Por outro lado, quem for capaz de esperar até possuir a quantia suficiente para adquirir seu
desejo, e neste ínterim estiver disposta a emprestar esta quantia a alguém, menos paciente, deve ser
recompensado por esta abstinência na proporção do tempotempotempotempo e riscoriscorisco, que a operação envolver. risco
• O tempo, o risco e a quantidade de dinheiro
• Tempo decorrido entre a aplicação inicial e o
resgate, também chamado de prazo ou período de capitalização
• Utiliza-se calendário comercial, na marioria das
vezes, sendo os meses de 30 dias, e anos de 360 dias (12 meses de 30 dias).
• Notação nas calculadoras financeiras: n
• a. a . = ao ano a. b. = ao bimestre a. q. = ao
quadrimestre a. p. = ao período a. m. = ao mês a. t. = ao trimestre a. s. = ao semestre
• É a soma do
Capital inicial
comjuro
produzidoem determinado
tempo
• O montante é calculado apenas no fim da
capitalização.
• Outras representações: S (de SSSaldo); VF S
(de VVVValor FFFuturo); FV (de FF FFuture VF VVValue)
• VF = VP + J
• Os juros podem ser capitalizados segundo dois regimes: simples ou compostos.
• JUROSJUROSJUROSJUROS SIMPLESSIMPLESSIMPLESSIMPLES: o juro de cada intervalo de tempo sempre é calculado sobre o capital inicial emprestado ou aplicado.
• JUROSJUROSJUROSJUROS COMPOSTOSCOMPOSTOSCOMPOSTOSCOMPOSTOS: o juro de cada intervalo de tempo é calculado a partir do saldo no início de correspondente intervalo. Ou seja: o juro de cada intervalo de tempo é incorporado ao capital inicial e passa a render juros também.
• A maioria das operações envolvendo dinheiro utiliza jurosjurosjurosjuros compostos
compostos compostos
compostos. Estão incluídas: compras a médio e longo prazo, compras com cartão de crédito, empréstimos bancários, as aplicações financeiras usuais como Caderneta de Poupança e aplicações em fundos de renda fixa, etc. Raramente encontramos uso para o regime de juros simples: é o caso das operações de curtíssimo prazo, e do processo de desconto
• J = C * i * n
• Quanto rende um capital inicial (principal) de
$100,00 aplicado à taxa de 5% ao semestre e por um prazo de 2 anos?
• Qual o montante ao final de 2 anos?
• Determinar o montante, ao fim de 5 meses,
correspondente a uma aplicação no valor de R$ 6.000,00, à taxa de 4% ao mês, no regime de juros simples.
• Solução: P = R$ 6.000,00 i = 4% a.m. n = 5 meses
• S = P(1 + in)
• S = 6.000 (1 + 0,04×5)
• S = R$ 7.200,00
• Para o cálculo do valor atual (P) que produzirá o
montante (S) daqui a n períodos a uma taxa (i) de juros simples basta inverter a relação anterior, isto é:
• P = S/(1+ in)
• Partindo da Fórmula inicial utilizada para calcular
o valor do Juros (J = C * i * n) podemos deduzir que
•
∗
• Na qual “i” é a Taxa a ser descoberta, “J” o valor
de juros, “C” o capital e “n” a quantidade de períodos.
• Partindo da Fórmula inicial utilizada para calcular
o valor do Juros (J = C * i * n) podemos deduzir que
•
∗
• Na qual “i” é a Taxa, “J” o valor de juros, “C” o
capital e “n” a quantidade de períodos a ser descoberta.
• Duas taxas são proporcionais quando seus
valores formam uma proporção com os tempos a elas referidos, reduzidos à mesma unidade
• No regime de juros simples, “Taxas Proporcionai
s” e “Taxas Equivalentes” são consideradas a m esma coisa, sendo indiferente a classificação de duas taxas de juros como proporcionais
ou equivalentes. Este conceito diz mais a resp eito ao regime de juros compostos.
Desconto de Duplicata
• Operação conhecida no Brasil como Desconto
comercial ou bancário (por fora).
• Diferentemente do cálculo de juros, que incide
sobre um Capital ou Valor Presente, a taxa de desconto incide sobre o valor futuro.
• O valor futuro, nesse caso, é conhecido como
Desconto de Duplicata Juros Simples
• Fórmulas para cálculo:
• Valor do Desconto (D): D = VF.d.n
• Valor presente, abatendo o desconto
• VP = VF * (1 – d *n) onde d é a taxa de desconto
• Exemplo:
• Qual o valor do desconto comercial simples de
um título de R$ 1.600,00, com vencimento para 120 dias, á taxa de 3% ao mês?
Resolução
• Dados retirados do problema
• VF = 1.600,00
• n = 120 dias = 4 meses (pois a taxa está em mês)
• d = 2,5% ao mês
• Valor do Desconto (D) =?
• Solução:
• Enquanto no Juros Simples temos uma função
linear, no juros compostos temos uma função exponencial.
• Como ser observa na fórmula do Montante
• ! " ∗ 1 #
• Determinar o montante, ao fim de 5 meses,
correspondente a uma aplicação no valor de R$ 6.000,00, à taxa de 4% ao mês, no regime de juros simples e compostos.
• Dados: P = R$ 6.000,00 i = 4% a.m. e n = 5 meses
•
Juros Simples:
• S = P(1 + in) • S = 6.000 (1 + 0,04×5) • S = R$ 7.200,00•
Juros Compostos
• ! " ∗ 1 #Exemplo Comparativo
• Para o cálculo do valor atual (P) que produzirá o
montante (S) daqui a n períodos a uma taxa (i) de juros Compostos basta inverter a relação
anterior, isto é:
• $ %
& '
• Para calcular a taxa também é possível deduzir a
fórmula a partir da fórmula do montante:
• ! " ∗ 1 #
• % 1 #
• ' % = 1 #
Cálculo do Tempo em Juro Compostos
• A quantidade de períodos (n) também pode ser deduzida a partir da fórmula do montante
• ! " ∗ 1 # • % 1 # • Log % = Log 1 # • Log % = n * Log 1 # • Log ) * = n
O LOG pode ser substituído, nesse
• Trata-se de aplicar o sistema de juros compostos
para a parte inteira do período e juros simples para a parte fracionada.
• Exemplo:
Convenção Linear
Convenção Exponencial
Convenção Linear
Exercício
• (MathFinanceira) -Seja o capital de R$100.000,00
emprestado à taxa de 18% ao ano pelo prazo de 4 anos e 9 meses. Calcular o montante deste
empréstimo pela convenção linear.
• Resultados para Conferência:
• FV (Conv. Linear) = R$ 220.051,30
Convenção Linear na HP
• A HP 12C resolve problemas em ambas as convenções.
• Quando o período n é um número fracionário, é necessário verificar a letra C está aparecendo no visor
• A letra C pode ser colocada ou retirada pressionando-se as teclas STO EEX.
• Se a letra C estiver aparecendo no visor, a HP 12C está realizando os cálculos segundo a convenção exponencial.
• Caso contrário, a HP 12C está realizando os cálculos segundo a convenção linear.
• Para o uso da HP 12C, no regime de juros compostos ou simples, a unidade de referência do período deve ser a mesma da taxa de juros
• Quando uma taxa de aplicação ou empréstimo é
informada em uma determinada unidade de tempo mas a capitalização ocorre em outra unidade de tempo, temos aí a distinção entre Taxa Nominal e Efetiva.
• Exemplo: Se o banco te oferece um investimento com taxa
nominal de 24% a. a. mas com capitalização mensal, isso significa que a taxa nominal é 24% a.a porém a taxa
efetiva, a qual seu rendimento estará sujeito é de 24/12
• Ou seja, a taxa efetiva é 2% a.m
• Você faz um empréstimo pessoal de R$5.000,00 que será liquidado em 36 parcelas mensais de R$256,35.
• O gerente do banco informa que a taxa nominal do empréstimo é de 45,33% a.a.
• Calcule a taxa efetiva mensal e anual
• Para calcular sucessivos aumentos, que
produziram uma taxa acumulada, usa-se a
formula abaixo caso a taxa já esteja em índice
Exemplo de Taxa Acumulada
Taxa Acumulada de Inflação
Mês IPCA (%) Janeiro 0,5 Fevereiro 0,4 Março 0,3 Abril 0,5 Maio 0,7 Junho 0,4 Julho -0,2 Agosto -0,5 Setembro 0,3 Outubro 0,7 Novembro 0,9 Dezembro 1• Qual a taxa de inflação
acumulada no período de 12 meses da tabela ao lado?
• [(1,005)x(1,004)x(1,003)x(1
,005)x(1,007)x(1,004)x(0,99 8)x(0,995)x(1,003)x(1,007)x (1,009)x(1,01) – 1] x 100.
• A taxa aparente é formada por dois componentes:
a taxa real e a inflação.
• A taxa real, portanto, é a taxa aparente,
descontada da inflação
• Fórmula para achar a taxa real:
• 1 +1 +1 +1 +
iiii
aaaa = ( 1 += ( 1 += ( 1 += ( 1 +iiii
rrrr ) * ( 1 +) * ( 1 +) * ( 1 +) * ( 1 +IIII
))))• Onde:
• (BrasilEscola) - Um empréstimo foi realizado a uma taxa de 32% ao ano. Considerando-se que a inflação do
período foi de 21%, determine a taxa real anual.
• Taxa aparente = 32% = 0,32 e Inflação = 21% = 0,21 • 1 + 0,32 = (1 + ir) * (1 + 0,21) 1,32 = (1 + ir) * 1,21 1,32/1,21 = 1 + ir 1,09 = 1 + ir ir = 1,0909 – 1 ir = 0,0909 ir = 9,09%
Bibliografia
Bibliografia
I. Básica:
1. Lima, Iran Siqueira; Galardi, Ney & Neubauer, Ingrid. Mercados de Investimentos
financeiros. 2ª ed.: manual para certificação profissional ANBID Série 20 (CPA - 20). São Paulo: Atlas, 2008.
2. Neto, Alexandre Assaf. Mercado Financeiro. 12ª ed. São Paulo: Atlas, 2014.
3. Securato, José Roberto. Decisões financeiras em condições de riscos. São Paulo:
Atlas, 1996.
II. Complementar
1.Freund John E.; Simon, Gary A. Estatística aplicada: economia, administração e
contabilidade. 9. ed. Porto Alegre: Bookman, 2000
2. LAPPONI, Juan Carlos. Estatística usando Excel 5 e 7. São Paulo: Lapponi