Matemática Financeira
Moderna
Capítulo 1
Regime de Capitalização: Juros
P: principal, valor aplicado ou valor presente; J: juros ou remuneração do dinheiro; e
S: montante, valor acumulado, valor capitalizado ou valor futuro.
P=20
J=20
S=P+J=100+20 P = 100
Juros
100%
principal
juros
P
J
i
P
J
i
i
P
S
1
Juros
Taxa de juros é de 20% por período de tempo.
Há várias formas e convenções utilizadas para expressar a taxa de juros. Ex.: Um ano pode ser de 360 dias (comercial) ou 365 dias (exato) ou 252 dias úteis.
Juros
Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
Juros
Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
000 . 25 $ 000 . 10 $ ? R S R P i
1
1
,
5
000
.
10
000
.
25
1
P
S
i
150
%
aa
Juros
Na HP 12C) Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
Juros
Na HP 12C) Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
Juros
Na HP 12C) Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
Juros
Na HP 12C) Um capital de R$ 10.000,00 rendeu, após um ano de aplicação, o montante de R$ 25.000,00. Qual a taxa de juros anual recebida nessa aplicação?
CAPITALIZAÇÃO PERIÓDICA
Juro simples: a taxa de juros incide sobre o
valor do principal
Juros compostos: o juros é incorporado ao
principal sobre o qual incide novamente a taxa de juros. Portanto, os juros devidos também rendem juros, ou seja, os juros são capitalizados.
Juros contínuos: juros compostos
Juros Simples
P
i
n
P
i
P
i
P
i
J
n n
vezes
i
n
P
P
i
n
P
S
1
P S=P+(iP+...+iP) iP iP iP iP 1 2 3 ... n iPJuros Simples
Uma aplicação rendeu, após 3 anos, o montante de US$ 250.000,00 a uma taxa de juros simples anual de 25%. Calcular o valor aplicado.
Juros Simples
Uma aplicação rendeu, após 3 anos, o montante de US$ 250.000,00 a uma taxa de juros simples anual de 25%. Calcular o valor aplicado.
1
0,25
3
142.857,14
250.000
n
i
1
S
P
Proporcionalidade de taxas a juros
Situações possíveis a serem consideradas:
O período da taxa de juros coincide com o período de capitalização.
O período da taxa de juros é menor do que o período de capitalização. Capitalização é de 1 ano e a taxa de juros é cotada mensalmente.
O período da taxa de juros é maior do que o período de capitalização. A taxa de juros é cotada anualmente e o período de capitalização é mensal.
Proporcionalidade de taxas a juros
: taxa de juros referente a um determinado período de tempo ;
k
: número de períodos de capitalização contidos no período de tempo t;: taxa de juros referente a cada período de capitalização.
1
i
t
1
k
i
k
i
t
k
i
k ti
ki
Proporcionalidade de taxas a juros
Calcular a taxa de juros mensal, bimestral e semestral sabendo-se que a taxa de juros anual é 10%.
Proporcionalidade de taxas a juros
Calcular a taxa de juros mensal, bimestral e semestral sabendo-se que a taxa de juros anual é 10%.
%
83
,
0
12
10
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0
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1
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67
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6
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5
2
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Juros Compostos
J
P
S
i P P i P S1 1
2 2 P 1 i i P 1 i P 1 i S
n n S P i S 1 P S=P+[iP+i(P+iP)+...] iP i(P+iP) 1 2 3 ... n iPJuros Compostos
Taxa de juros maior, preço menor.
ni
S
P
1
Juros Compostos
P i 0.2 0.1 60 40 20 0.3 juros simples juros compostos.Equivalência de taxas a juros
compostos
1
1 1 1 1 1 k 1 k k t k t k k t i i i i i i Suponha que R$ 100,00 tenham sido aplicados por um período de 7 meses com uma taxa de juros compostos de 12% ao ano, com capitalização mensal. Calcular o montante ao final do sétimo mês de aplicação.
Equivalência de taxas a juros
compostos
Suponha que R$ 100,00 tenham sido aplicados por um período de 7 meses com uma taxa de juros compostos de 12% ao ano, com capitalização mensal. Calcular o montante ao final do sétimo mês de aplicação.
12 1 1 iaa iam
1 0,12
112 1 0,949% am i
1 0,12
106,83 100 712 S ou S 100
1 0,00949
7 106,83Juros Contínuos
re
i
1
t rtPe
i
P
S
1
Juros contínuos: juros compostos
capitalizados de forma instantânea.
Juros Contínuos
Um capital de R$ 15.000,00 é aplicado durante 2 anos e meio a uma taxa de juros contínuos de 1,5% a.m. Calcular o montante acumulado nesse período.
Juros Contínuos
Um capital de R$ 15.000,00 é aplicado durante 2 anos e meio a uma taxa de juros contínuos 1,5% a.m. Calcular o montante acumulado nesse período.
68
,
524
.
23
000
.
15
0,01530
S
e
S
Juros Contínuos
Calcular a taxa de juros contínua mensal que aplicada a um capital de R$ 100.000,00 produz um montante de R$ 350.000,00 após 3 anos.
Juros Contínuos
Calcular a taxa de juros contínuos mensal contínua que aplicada a um capital de R$ 100.000,00 produz um montante de R$ 350.000,00 após 3 anos. mês ao % 48 , 3 000 . 100 000 . 350 ln 36 1 r
e
rt P S t P S r 1 ln P S t r 1 lnJuros Contínuos
60 40 20 0.1 0.2 0.3 P i capitalização contínua capitalização discreta.Juros Contínuos
Calcular o tempo de aplicação de um capital de R$ 150.000,00 que aplicado a uma taxa contínua de 2% ao mês com capitalização contínua produz um montante de R$ 600.000,00.
Juros Contínuos
Calcular o tempo de aplicação de um capital de R$ 150.000,00 que aplicado a uma taxa contínua de 2% ao mês com capitalização contínua produz um montante de R$ 600.000,00. meses 31 , 69 000 . 150 000 . 600 ln 02 , 0 1 t P S r t 1 ln
Proporcionalidade de taxas a juros
contínuos
Calcular a taxa de juros contínuos bimestral, semestral e anual sabendo-se que a taxa mensal é 1,5%.
k
r
r
r
k
r
t
k
k
t Calcular a taxa de juros contínuos bimestral, semestral e anual sabendo-se que a taxa mensal é 1,5%.
%
3
2
015
,
0
abr
ras 0,015 6 9%%
18
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Juros Variáveis
Juros Simples Juros Compostos Juros Contínuos
n t t nP
i
i
i
i
P
S
1 2 11
1
n t t nP
i
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S
1 2 11
1
1
1
n t t n r r r re
P
e
P
S
1 2 1INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Em juros compostos, é sempre válida a seguinte igualdade:
O mesmo não ocorre em regime de juros simples, por causa da seguinte diferença:
2 1 2 1 (1 ) (1 ) ) 1 ( ) 1 ( i n P i n n P i n i n P S
1 ( )
(1 )(1 ) ) 1 ( in P i n1 n2 P in1 in2 P S INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Ou seja, se aplicarmos $ 100,00, por exemplo, a uma taxa de juros mensal de 2%, obteremos,
após um ano, o montante de $ 124,00. Se
aplicarmos a mesma quantia por um período de 6 meses, à mesma taxa de juros e,
posteriormente, voltarmos a aplicar esse
montante por mais 6 meses, obteremos, ao final de um ano, um montante que é maior do que o que seria obtido caso tivéssemos aplicado os $ 100,00 pelo prazo de um ano.
INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Em regime de juros simples não se pode fracionar o prazo da aplicação, ou seja, o prazo não é cindível.
O capital aplicado e resgatado ao final de 6 meses não incorpora os juros da aplicação.
Podemos determinar a discrepância, D, entre essa duas estratégias de investimento como sendo:
)]
(
1
[
)
1
)(
1
(
in
1in
2P
i
n
1n
2P
D
INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Desenvolvendo, obtemos:
Podemos observar que é o juro obtido no 1º período da aplicação que, multiplicado por , dá-nos o quanto de juros renderam no 2º período os juros obtidos na primeiro período. Logo, a discrepância se deve à incidência de juros sobre juros. 2 1 2 1 2
)
(
Pin
in
n
n
Pi
D
1 Pin 2in
INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Assim, no regime de juros simples, o conceito de equivalência de capitais fica prejudicado, dependendo do prazo definido da aplicação. No limite, o regime de juros simples é inconsistente, pois o investidor fugiria de prazos mais longos para prazos mais curtos.
INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Suponha que a quantia de $ 200,00 seja aplicada por um período de 5 meses, à taxa de juros simples de 10% ao mês. Qual o montante acumulado após 5 meses? Suponha, no entanto, que, ao final do 3º mês, a quantia aplicada seja resgatada. Qual o montante acumulado nesse período? Qual o valor atual, ao final do 3º mês, da quantia que seria resgatada após 5 meses de aplicação?
INCONSISTÊNCIA DO REGIME
DE JUROS SIMPLES
Suponha que a quantia de $ 200,00 seja aplicada por um período de 5 meses, à taxa de juros simples de 10% ao mês. Qual o montante acumulado após 5 meses? Suponha, no entanto, que, ao final do 3º mês, a quantia aplicada seja resgatada. Qual o montante acumulado nesse período? Qual o valor atual, ao final do 3º mês, da quantia que seria resgatada após 5 meses de aplicação?
5 meses 3 meses reaplicação 300 ) 5 10 , 0 1 ( 200 x S 250 ) 3 10 , 0 1 ( 200 x S 250 ) 2 10 , 0 1 ( 300 x P
Como se pode observar, as quantias são diferentes.