Matemática Financeira 2016.2 Sumário CapítuloI.IntroduçãoàApostila...........................................................................................4 CapítuloII.FundamentosdaMatemáticaFinanceira.............................................................5 2.1.INTRODUÇÃO....................................................................................................................5 2.2.CAPITAL,NÚMERODEPERÍODOS,JURO,MONTANTE,TAXADEJUROSeFLUXODE CAIXA........................................................................................................................................5 CapítuloIII.JurosSimples......................................................................................................8 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOIII..................................................................................................10 CapítuloIV.JurosCompostos..............................................................................................13 4.1.JUROSCOMPOSTOS........................................................................................................13 4.2.JUROSCOMPOSTOSNAHP12C......................................................................................14 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOIV..................................................................................................16 CapítuloV.TaxasEquivalentes............................................................................................20 5.1.TAXASEQUIVALENTESEMJUROSSIMPLES.....................................................................20 5.2.TAXASEQUIVALENTESEMJUROSCOMPOSTOS.............................................................21 EXERCÍCIOSDOCAOÍTULOV..................................................................................................22 CapítuloVI.DescontoSimples(DescontoComercial)...........................................................24 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOVI..................................................................................................25 CapítuloVII.TaxaEfetivaeTaxaReal..................................................................................30 7.1.TAXAEFETIVA..................................................................................................................30 7.2.TAXAREAL.......................................................................................................................30 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOVII.................................................................................................33 CapítuloVIII.SequênciadeCapitais.....................................................................................37 8.1.SEQUÊNCIASUNIFORMESPOSTECIPADAS–PMT´s........................................................37 8.2.SEQUÊNCIASUNIFORMESANTECIPADAS–PMT´s..........................................................40 8.3.SEQUÊNCIASUNIFORMESCOMPARCELASDIFERIDASOUPARCELASBALÃO................43 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOVIII................................................................................................46 FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 2 CapítuloIX.EquivalênciadeCapitais...................................................................................50 9.1.VALORPRESENTEEVALORFUTURO...............................................................................50 9.2.EQUIVALÊNCIADECAPITAIS............................................................................................50 9.3.VALORPRESENTELÍQUIDODEUMCONJUNTODECAPITAIS(VPL/NPV)......................51 9.3.1.VALORPRESENTELÍQUIDODEUMCONJUNTODECAPITAIS(VPL/NPV)–HP12C....53 9.4.TAXAINTERNADERETORNO(TIR/IRR)..........................................................................55 9.4.1.TAXAINTERNADERETORNO(TIR/IRR)–HP12C.......................................................57 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOIX..................................................................................................60 CapítuloX.SistemasdeAmortizações.................................................................................65 10.1.INTRODUÇÃOÀAMORTIZAÇÃO....................................................................................65 10.2.SISTEMADEAMORTIZAÇÃOCONSTANTE–SAC...........................................................65 10.3.TABELAPRICEOUSISTEMAFRANCÊS...........................................................................66 10.4.SISTEMAAMERICANO...................................................................................................68 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOX...................................................................................................69 GABARITOS.........................................................................................................................73 FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 3 CapítuloI.IntroduçãoàApostila Caroaluno, Procurandoatendercadavezmaisasnecessidadesdosrecémuniversitários,aEquipeDáskalos decidiusintetizarosprincipaisassuntosdeMatemáticaFinanceira.Oresultadofoiessaapostila, aqualbuscadarintroduçãoteóricamaisresumidadoqueaencontradaemumlivro.Apesar disso,estaapostilanãodispensaoutrasfontesdeestudotaiscomoaula,livro,etc. Além da teoria, a apostila está repleta de exercícios baseados nos principais conteúdos e no históricodeprovas.Algunsdestesexercíciosestãoresolvidoscomoexemplonaapostila.Outros, porém,contémapenasgabarito. Desejamos a você bons estudos, um ótimo início de faculdade e um excelente resultado nas provas. EquipedeMatemáticaFinanceiradoDáskalos FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 4 CapítuloII.FundamentosdaMatemáticaFinanceira 2.1.INTRODUÇÃO AMatemáticaFinanceiraestudacomoovalordodinheiromudacomotempo,comaplicações financeiras(investimentos)ouparcelamentos. Imaginequevocêpodeescolherentre: • ReceberR$100hoje. • ReceberR$100emumano. Qualamelhorescolha? Supondoumcenárioondesepodeaplicarodinheiroaumataxai=10%a.a.R$100hojeequivale aR$110daquia1ano.Assim,dinheirohojesemprevalemaisdoquedinheiroamanhã.Quanto mais?Tudodependedastaxasdejurosobtidas. Dessemodo,abstraímosumdosprincipaisconceitosdamatemáticafinanceira: ODINHEIROTEMVALORNOTEMPO. Sabendo-sequeessaéabasedetodaaMatemáticaFinanceira,desenvolveremosaolongoda apostila conceitos que envolvem, basicamente, valores monetários, taxas e o tempo. Tais análisessãofundamentaistantoparapessoasfísicasquantoparaempresas,afimdeentendero querealmenteestáportrásdequalqueroperaçãofinanceira. 2.2.TERMOSDAMATEMÁTICAFINANCEIRA Capital (C): É o valor inicial que um agente possuí, seja como caixa livre – que pode ser movimentadoaqualquermomento,oucomoinvestimento.Casooagentenãopossuacapital, essepodeserobtidonomercado–emprestado. NúmerodePeríodos(n):Éonúmerodeperíodos,quepodeserexpressoemdias,meses,anos, ouqualqueroutramedidadetempo,presenteemdeterminadaoperaçãofinanceira. Juro (J): Custo do empréstimo para o tomador (agente obteve dinheiro emprestado) e remuneraçãoparaoemprestador(agentequeemprestouseucapital). Montante(M):ÉovalorfinalqueotomadordeempréstimopagaaoemprestadoràM=C+J TaxadeJuros(i):Doinglêsinterest,éaalíquotadojuroemdeterminadoperíodo,expressoem porcentagem.Essataxaé,geralmente,aplicadasobredeterminadocapital.Matematicamente: J=C.i Fluxo de Caixa: É a representação de operações financeiras, podendo ser expresso graficamente,tendonoeixo“X”otempo,oupormeiodeumatabela. Ciente dos termos utilizados em matemática financeira, vejamos um exemplo resolvido que permiteumavisualizaçãopráticadaaplicaçãodostermos: FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 5 Exemploresolvido1:ConsiderequeumapessoaaplicaR$1.000emumfundodeinvestimentos por 12 meses e, após este período, recebe R$ 1.100. Desenhe o fluxo de caixa, determine o capital,montante,juroetaxadejuros. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 6 Solução: Dessaforma,aTaxadeJuros(i)éde10%.Comochegamosaesseresultado? $ !"$ = &. (, *+,+( = & Dica:EmMatemáticaFinanceira,utilizamostermosparadenominarcadatipodeoperaçãoe descrevercadacaracterísticadoitemsobreoqualtratamos.Porexemplo,paradenominaro Capital, às vezes, utiliza-se o termo Valor Presente ou Valor Investido. Para denominar o Montante,àsvezes,utiliza-seotermoValorFuturoouValorNominal.Outrossinônimospodem aparecer. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 7 CapítuloIII.JurosSimples Hádoistiposderegimesdecapitalização:osimpleseocomposto.Oregimedecapitalização simpleséaqueleondeojurogeradoemcadaperíodoéconstanteeabasedecálculoésempre ocapitalinicial.Jánoregimedecapitalizaçãocomposto,ojurogeradonoprimeiroperíodoé consideradoparadeterminarojurodosegundoperíodo.Assim,háincidênciadejurosobreo jurosgeradonoperíodoanterior. Nesse capítulo trataremos do juros simples, os quais são calculados utilizando o regime de capitalizaçãosimples.Dessaforma,comointroduzido,ojurosempreincidesobreovalorinicial aplicadoouemprestado(capital),resultandoemJurosConstantes.Matematicamente:$ = &. ( Assim,casodeterminadocapitalsejaaplicadoaumadeterminadataxadejuro,omontanteserá dadopor: - = . + 0. 1 - = . + (.. 3). 1 5 = &(6 + (. 7) Percebaquenademonstraçãoanterior,comojáintroduzido,onsignificaonúmerodeperíodos peloqualodinheiroficouaplicado/emprestado.Notetambémqueonúmerodeperíodosestá multiplicandoataxadejurosi.Ademais,Mrepresentaomontante,ouseja,ocapitalacrescido dejuros. Dessemodo,seumCapitalficaaplicadoaumataxadejuroside10%a.m.durante12meses,o montanteseráocapitalmais120%dejurosobreocapital(10%a.m.x12meses). Exemplo resolvido 1: Utilizando o conceito de juros simples, calcule o montante e o juros recebidoemumaaplicaçãofinanceiradeR$10.000,00,durante3mesesaumataxade2%a.m. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 8 Solução: Dados:. = 10.000 i = 2% n = 3 Jurorecebidoemcadamês:J = .. 3 = 200 Jurorecebidonoperíodo:J = .. 3 1 = @AA Montante:- = . 1 + 3. 1 = 6A. @AA FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 9 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOIII 1) UminvestidoraplicouR$200.000emdólaresamericanos.Apósalgumtempo,vendeu osdólaresadquiridoseobteveR$240.000comessaoperaçãodecâmbio.Qualfoiataxa dejuroobtidapeloinvestidornoperíodo? 2) UmcapitaldeR$15.000foiaplicadoataxade3%a.m.(JS)duranteumtrimestre.Qual ovalordomontante? 3) Um investidor aplicou R$20.000 em um ações XPTO. O capital sofreu uma desvalorizaçãode76%noperíodo.Qualéovalordomontante? 4) AnafezumaaplicaçãodeR$50.000ataxade12%a.a.emumfundodeinvestimentos. Oprazodaaplicaçãofoide2trimestres.QualovalorresgatadoporAna? 5) Qual é a melhor alternativa: investir R$10.000 a uma taxa de 12% a.a. (juro simples) durante4mesesouinvestiromesmovalorpelomesmoperíodoaumataxade12%a.a. noregimedejurocomposto?(senecessário,videcapítuloquatro). FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 10 6) CalculeosjurossimplesproduzidosporR$40.000,00,aplicadosàtaxade36%a.a., durante125dias(senecessário,videcapítulocinco). 7) Qualocapitalque,aplicadoajurossimplesde1,2%a.m.,rendeR$3.500,00dejuros em75dias? 8) Seataxadeumaaplicaçãoéde150%aoano,quantosmesesserãonecessáriospara dobrarumcapitalaplicadopormeiodecapitalizaçãosimples? 9) UmainvestidoraaplicouumcapitaldeR$1.200,00aumataxade2%aomêsdurante 14meses.Determineosjuroseomontantedessaaplicação: 10) Umcapitalaplicadoajurossimplesdurante2anos,sobtaxadejurosde5%aomês, gerouummontantedeR$26.950,00.Determineovalordocapitalaplicado. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 11 11) UminvestidoraplicouaquantiadeR$500,00emumfundodeinvestimentoqueopera noregimedejurossimples.Após6mesesoinvestidorverificouqueomontanteerade R$560,00.Qualataxadejurosdessefundodeinvestimento? 12) Determinadaquantiafoiaplicadaajurossimplesde6%aomês,durante5mesese,em seguida,omontantefoiaplicadodurantemais5meses,ajurossimplesde4%aomês. No final dos 10 meses, o novo montante foi de R$ 234,00. Qual o valor da quantia aplicadainicialmente? FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 12 CapítuloIV.JurosCompostos 4.1.JUROSCOMPOSTOS Osjuroscompostossãocalculadosutilizandooregimedecapitalizaçãocomposta,ondeojuro doperíodoanterioragrega-seaomontantedoperíodoseguinte.Destaforma,ojurodoperíodo ésemprecalculadosobreocapitaladicionadodetodososjurosqueincidiramsobreomesmo capitalnosperíodosanteriores,deformaquetemosjurosincidindosobrejuros. Podemosresumirtalmovimentodaseguintemaneira: Exemplificandoemnúmeros,notequeovalordojurossealteraemcadaperíodo. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 13 4.2.JUROSCOMPOSTOSNAHP12C Para facilitar o cálculo dos juros compostos utilizamos calculadoras financeiras. Por padrão, utilizaremosaHP12Cparaexemplificarousodessasferramentas,umavezqueéacalculadora maisutilizadapelosalunos. Paraisso,deve-seaprenderautilizaçãodasteclasfinanceiras,asquaissãoutilizadasparaesse tipodecálculo: ComointroduzidonoCapítuloII,asteclasdestacadassignificamrespectivamente: n=Númerodeperíodosaoqualserefereocálculo. i=TaxadeJuroComposto,doinglêsinterest. FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 14 PV=ValorPresenteouCapital,doinglêspresentvalue. FV=Montante,ValorFuturoouValorNominal,doinglêsfuturevalue. Exemplo1:UtilizandoaCalculadoraFinanceira,calculeomontanteeojurosrecebidoemuma aplicação financeira de R$ 10.000,00, durante 3 meses, a uma taxa de 2% a.m. em juros compostos. Solução: Cálculoatravésdafórmula: Dados:. = 10.000;i = 2%;n = 3 - = . ∗ (1 + 3)C à- = 10000 ∗ (1 + 0,02)D 5 = 6A. @6E, AFàG = @6E, AF CálculoatravésdaHP12C: Dados:. = 10.000;i = 2%;n = 3 FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 15 EXERCÍCIOSDOCAPÍTULOIV 1) UmcapitalnovalordeR$30.000foiaplicadoataxadejurocompostode3%a.m. durante20meses(JC).Qualomontantedoinvestimento? 2) JosephinvestiuR$500.000,00emumfundoderendafixaàtaxadejurocomposto de2%aomês,por65dias.Entretanto,nomomentoderesgataroinvestimento,o bancoefetuouacobrançadeumataxadeadministraçãode0,95%sobreovalor aplicado, além de ter recolhido imposto de renda, equivalente a 27,5%, sobre o rendimento. a) Qualomontantedoinvestimento? b) Qualovalorlíquidoresgatado? 3) Um capital aplicado a taxa de 1% a.m. (JC) durante 9 meses resultou em juro de R$15.000.Qualovalordocapital? FGV–MATEMÁTICAFINANCEIRA–2016.2 16 ... Para obter a apostila completa, passe em um de nossos pontos de venda. FGV–2016.2 XX