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T ÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE INVESTIMENTOS JOSÉ BENEDITO SACOMANO

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TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE INVESTIMENTOS

JOSÉ BENEDITO SACOMANO

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\

S U K A: R I O

1 . JUROS S I MPLES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1 . 1 . Introdução ........................................... .

1. 2. F 1 uxo de C a i xa ....................................... .

1.3. Princípios Básicos ................................... .

1.4. Problemas Característicos ............................ .

1.5. Juro Exato e Juro Comercial .......................... .

1.G. Montante e Valor Atual ............................... .

pág.

1

.1

2

4

5

G

2 . JUROS COMPOSTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3

2.1. Montante a Juros Compostos ............................ 13

2.2. Problemas Inverso..................................... 14

2.3. Conversão de Taxas de Juros - Taxa Equivalente........ 14

2.4. Taxas Proporcionais, Taxas Efetivas e Taxas Nominais.. ló

3. DESCONTO SIMPLES E COMPOSTO................................ 23

3. 1 . Desconto Si mp 1 es. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3. 2. Desconto Bancário. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2ó

3. 3. Taxa I mp 1 i c i ta de Juros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

4. RENDAS CERTAS OU ANUIDADES ................................. 32

4. 1. Definição. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

4.2. Classificação das Anuidades ........................... 33

4.3. Determinação dos Fatores para Anuidades ............... 34

4.4. Anuidade Perpétua..................................... 39

4.5. Problemas Característicos ............................. 40

5. INFLAÇXO E CORREÇXO MONETA:RIA ............ _ . . ............... 48

5. 1 . Conceito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

5.2. Taxa de Inflação e Desvalorização da Moeda ............ 50

5.3. Taxa de Desvalorização da Moeda ....................... 51

5.4. Comportamento da Taxa de Inflação ..................... 52

5.5. Taxa de Inflação Variável em cada Período ............. 53

5.G. Problemas Característicos ............................. 54

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S. AMORTIZAÇÃO DE DIVIDAS: SISTEMAS PARA RESGATE DE UM

EMPRltST 1 MO ...................................................................... _ ....................... ~ .. 5~3

S. 1. Pagamento único. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

S.2. Método Americano ou do •s1nking Fun• (fundo de reser-

va) ................................................... E:,O

S.3. Método Francês de Amortização ......................... E:,2

7 . DEPREC I AÇXO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t; 8

7 . 1 . Conceito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t;8

7.2. Métodos de Depreciação ................................ t;9

7.3. Custo do uso de um bem de Capital ..................... 75

8. AVALIAÇXO DE INVESTIMENTO .................................. 81

8. 1 . Cr i tér i os I mp:rec i sos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

8.2. Critérios Econômicos de Decisão ....................... 84

9. BIBLIOGRAFIA ........................................... · .... 99

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APRESEHTAÇXO

O presente texto, tem por objetivo, propiciar ao

leitor, uma compreensão da lógica da Análise de Investimento à luz

das regras da Matemática Financeira.

A sequência dos tópicos é ligeiramente diferencia­

da, daquela apresentada nos livros que tratam do assunto e está

baseada na experiência do autor ao ministrar a disciplina SEM 298

Economia III, na EESC-USP.

Serve, portanto como um elemento facilitador para

as aulas expositivas,

duração de um semestre

cumprido.

permitindo dessa forma que a disciplina com

letivo, tenha seu conteúdo plenamente

Evidentemente, o aprofundamento no assunto, exigirá

do interessado, a leitura complementar da bibliografia indicada.

O texto contempla ainda, vários exemplos práticos

que ilustram os conceitos teóricos.

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-1-

1 . JUROS SI KPLES

1.1. Int.roduç"ão

A Engenharia Econômica trata num sentido restrito

da análise de investimento à luz das regras e convenções da

Matemática Financeira.

Esta por sua vez cuida de relacionar no tempo,

quantidades de dinheiro segundo normas pré-estabelecidas.

Desta simples conceituação depreende-se que sempre

as quantidades tratadas são em unidades de dinheiro, ou seja

qualquer valor a ser considerado deverá antes ser quantificado em

unidades de dinheiro.

1.2. Fluxo de Caixa

É um instrumento simples e de amplo uso para o

tratamento de problemas da matemática financeira.

É representado esquematicamente por

horizontal, que representa o tempo em períodos <meses,

uma reta

semestres,

anos, etc.) e por setas que indicam entradas <receitas> e saídas

<despesas) de dinheiro, e suas respectivas datas.

Exeaplo

300 200 500

~1-----+1-----+1----t+------+l---+• tempo !oo ~oo

As setas indicada~ para baixo são entradas e para

cima, saídas <pode ser o contrário).

O caráter de imprevisibilidade do fluxo de caixa,

leva freqüentemente à necessidade de reformulações, sendo esta sua

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maior dificuldade. Por outro lado, a existência de fatores

imponderáveis <aqueles que não são quantificáveis financeiramente)

podem levar a desconsiderar os valores dos resultados do fluxo.

1.3. Princípios Básicos

a) VALOR DATADO

elemento A

{ v ----4 data t 1 1

v ----4 data t 2 2

b) TRANSFERf:NCIA DE VALORES

elemento B

data t 1

v condições data t

2

v 2 1

c) COMPARAÇXO DE VALORES

elemento A

v

elemento B v

B<t.2>

t adotar

_ad_o_ta_r-+ I

v

v:::: } comparações, operações, etc.

1) JUROS (j) - qualquer rendimento ou prejuízo decorrente de um

investimento.

2> Capital Inicial ou Principal

mento (data t ). o

3) TEMPO DE EMPRESTIMO <t)

t

T M o

CM ) - Valor inicial o

tn

l M n

do investi-

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-3-

4) TAXA DE JUROS (i)

i = j

M , que pode ser dada em% ou na forma unitária. o

5) MONTANTE <M ) n

t t o t

I taxa 1

T M o

n

I M

1 n

M = M + juros n o

6) PERíODO DE CAPITALIZAÇ:KO

data t data t. o 1 2 3 4 1"'1

~ J ! n

! t

M M M i. z 3 n

I o taxa

O período de tempo nos quais se formam montantes

parciais, chamam-se períodos de capitalização.

i = 2X a.m. <p = 1 mês)

1 = 30% a. a. < p = 1 ano)

7) NúMERO DE PERíODOS DE CAPITALIZAÇXO

n = t./' p~

8) PRESTAÇXO A

1

i T M

A

o

tempo de empréstimo

período de capitalização

2

i A

(referido na mesma un1dade de tempo)

M n

n

Formação de montante ou amortização do Principal, através de

parcelas.

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1.4. Probleaas Característicos

No regime de juros simples, a cada

capitalização, soma-se J = M ao Montante do período oi.

até a data f 1 nal do compromisso <tempo de emprest i mo} .

I 1

i 2

i 3

T M M M :l 2

o

M M J onde J

J M = + = M .. = :l o oi.

o

M = M + M = M ( 1 +i) :l o o\. o

M = M + M = M ( 1 +i) + M = M (1+2i} 2 :l o\. o oi. o

Mn = M0

(1 + ni.) que pode ser separado em

M = M + M o oni.

Capital + Juros, num único pagamento na data n

-4-

período de

anterior,

n

TI

Exemplo: Quanto valerão daqui a G meses, Cr$ 200,00 aplicados a

uma taxa de juros de 2X a.m.

\i M = 200 <1 + 0,02 X G> M = 200

n o

= 0,02

M = 224,00 t = G meses TI

p = 1 mes

M = 200 + 24,00 n = G n M

o j

1> Se A empresta Cr$ 10.000 a B a juros simples à t.axa de 20%

a.a., por três anos, quanto B deverá pagar no fim do período?

M = 10 (1 + 0,2 X 3) = 10 + 6 = 16 M j

o

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-5-

2) A empresta a B Cr$ 10.000 à taxa de juros simples de 20% ao

ano, pelo prazo de um ano. Antes do encerramento do prazo, no

fim de 8 meses, B resolve saldar a divida. Quanto pagará a A?

J 1 ano

n = 8 ~ ano

J 8 meses

8/12

Se um aceitar uma convenç~o linear de juros, posso

escrever:

J = 10 X 0,2 X~~ Cr$ 1,33

3> Qual o juro simples devido ao capital de CrS 10.000,00 colocado

à taxa de juros simples de 6% ao semestre, durante 5 anos e 9

meses.

S~o 11,5 semestres.

Ao rigor, n~o se formaria juros no meio semestre final, porque

n~o se completou o período, mas admitindo-se uma convenção

linear, posso fazer:

J = 10 X 0,06 X 11,5 = 10.000 X 0,06 X 11 inteiro

1.5. Juro Exato e Juro Coaercial

+ 10.000 X 0,6 X 0,5 fracionado

convenç~o linear

Nas operações a curto prazo, onde o juro simples é

adotado, os prazos de aplicaç~o costumam ser expresso em dias

embora a taxa de juros seja anual ou mensal.

O juro será exato, quando se considera o ano civil de 365 dias

O juro sera coaercial, quando se considera o ano comerical de 360

dias.

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4) Qual o juro comerei l s es de CrS

168 dias à taxa de é% a.a.

J = 10.000 X O,OG GB ~ 280,00

J = 10.000 X 0,06 X 168 ~ 276,16 365

Chama-se montante de um

Principal M , colocado a render juros a taxa o

c

a que se refere a taxa, à soma desse princ pal

lhe são devidos no f m do azo de apl cação.

licado durante

i tal inicial ou

durante n períodos

com os juros que

Assi ando-se o t te na época n por

M , tem no caso n

M = M + J = M o o

uros si les:

= M o o

Considerando-se,

+ n

a data de

financeiro pagáve em determi ada ata no

e, um comprom1sso

o:r que

assume esse compromisso em sua ata de vencimento denomina-se

do isso.

Denomina-se VALOR isso, à

determinada taxa de uros ao c al se a render

juros a partir da ata e, ar al ao

valor nom al do sua ata de c

Valor Nominal -

Valor Atual - v

v N n

N = V (1 + in)

v = N

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-7-

5) Exemplo: Um nota promissória <promessa de pagamento assinada

por quem contrai uma dívida) datada de 1 de abril de

1957, com valor de face <valor da dívida na data em

que esta foi contraída - data de emissão da nota) de

CrS 1.000, devendo ser resgatada 8 meses após sua data

de emissão com juros de 20% ao ano sobre o valor de

face (diz-se que a nota tem termo de 8 meses a juros

simples de 20% a.a.), é vendida a certa pessoa, para

quem o dinheiro vale 21% ao ano, no dia 14 de julho de

1957. Quanto deve esta pessoa pagar pela posse da nota

promissória?

20% a.a. ---------------------~~~~9, 33 ~ I

14.b7.57 01.i2.57 L-------------------------J 7

140 d = -yg- a. 21% a.a.

O valor nominal é o montante do valor de face.

2 N = 1 . 000 [ 1 + <O, 20) ~ ] = 1 . 133 , 33

12 m.

8 m.

la

X

2 .. x =~a

v = 1.133,33 = 1.047,77 (1 + 0,21 ·-rs )

350 d 1 a

140 d X

X = 7 Tir a

Entre 14 de julho e 1 de dezembro, os dias foram

contados segundo o tempo exato (folhinha). Se fosse considerado

meses de 30 dias teríamos um menor número de dias, e portanto, um

maior Valor Atual.

Ainda o ano comercial, diminui o valor atual.

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IBPORTARTE: Só se pode ~rabalhar, com valores nominais de compro­

missos, a qualquer da~a!

6) Determinar a quantia que deve ser aplicada em uma ins~ílui<.:ão

financeira que paga a ~axa de juros simples de 8%

a.a., para que se obtenha NCrS 1.000,00 no fim de 4

anos.

M = M (1 + 1n) n o

M :: 1.000: = 0,08 a. a.: n= 4 a e M = ? n o

M 1.000 1.000 M

n 757' 58 :: = = =

o (1 + in) 1 + 4 X 0,08 1,32

7) Determinar a ~axa de juros simples que faz com que um capi~al

aumenta 50% no fim de 5 anos.

M n

J

M o

in

i

8)

= M + 0,5 M n :: 5a, = ? l

o o

= M M = 1,5 M - M = 0,5 M

=

n o o o o

in = 0,5 M o

= 0,5 para n = 5 anos

0,5 = 0,1 5

= 10% ao ao

Certa pessoa obt-eve um empréstimo de 100.000,00 à taxa de juros

simples de 12% a. a. Algum ~empo depois, tendo quem lhe

emprestasse CrS 150.000,00 a taxa de juros simples de i " a~

liquidou a dívida inicial e na mesma da~ a contraiu novo débi~o.

Dezoito meses após ter cont-raído o primeiro empréstimo,

sua obrigação e verificou ~er pago um ~o~al de CrS 22.500,00 de

juros. Determinar os prazos do primeiro e do

empréstimo.

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-9-

M = 100.000 M = 100.000 01 o2

i = 12X a.a. i = 12X a. a. i 2

n = ? n = ? i 2

J = ? J = ? i 2

o enunciado diz ainda que:

J + J = 22.500 i 2

n + n = 18 m = 1,5a i 2

Então:

J = M n i = 100.000 X n X o, 12 ] i oi i 1 i J + J 22.500 =

J M i 150.00 o, 11 i 2 = n = X n X 2 02 2 2 2

7,5 = 4 n 1

+ 5,5 n 2

7,5 = 4 <1,5- n ) + 5,5 n 2 2

n + n i 2

= 1,5

n = 1 5 i , - n 2

ou 1,5 = 1,5 n 2

n = 0,5 ano i

.. n = 1 2

ano

9) Determinada pessoa deseja dispor de Cr$ 1.000,00 no fim de 5

meses e de Cr$ 2.000 no fim de 1 ano. Que quantia deverá

depositar, na data de hoje, em um estabelecimento bancário que

pague a taxa de juros simples de 2% a.m. de modo que possa

fazer as retiradas sem deixar saldo final?

Snedo M a quantia depositada: depois de G meses o saldo será. o

s = M (1 + 0,2 X b) = 1,12 M o o

Nesta data, será efetuado um saque de 1.000,00 e o novo saldo

que continuará rendendo juros será:

s~ = s - i.ooo = <1,12 M - 1.ooo) i 1 o

depois de seis meses

s = s, ( 1 + o, 02 X b) = 1 , 12 s, = 1, 1'2?- M - 1. 120 2 i i o

S' = S - 2.000 = O 2 2

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1,2544 . M - 1120 - 2.000 = o o

M 3120 2.487,24 <não é exato) = 1,2544 =

o

v 1.000 2.000 1.000 2.000 = + 1 + 0,02 = 1,12 + 1,24 1 + 6 X 0,02 12 X

= 2.2505,76 os prazos não são cindíveis.

10) Certa pessoa, em cumprimento às obrigaç5es assumidas com um

outro indivíduo, deve efetuar os seguintes pagamentos:

1.000,00 na data de hoje, 2.000,00 no fim de 6 meses e 3.000

no fim de 1,5 anos. Se o custo do dinheiro acertado entre as

partes interessadas, é de 1% a.m. (juros simples) e, supondo

que o devedor deseje reformular seus compromissos originais.

de maneira a efetuar somente dois pagamentos iguais, o

primeiro de hoje a 1 ano e outro no fim de 1,!'> ano, deLt~r~minar

o valor desses pagamentos.

Representando por X o valor do novos pagamentos iguais,

esquematicamente:

1.000 2.000

o 12 X

3.000

18 X

'temos

meses

para que o credor aceite os novos compromissos é necessário

que para a taxa de juros considerada, lhe seja indiferente

receber um ou outro conjunto de pagamento.

Se optasse pela primeira alternativa, ao receber os pagamentos

originais, aplicaria a taxa de 1% como prop5e o problema.

Assim sendo o total na época 18 seria:

1.000 (1 + 0,01 X 18) + 2.000 (1 + 0,01 X 12) + 3.000

para a segunda alternativa

X (1 + 0,01 X 6) + X

Pelo que foi dito

1.000 (1 + 0,01 X 18) + 2.000 (1 + 0,01 X 12) + 3.000 =

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-11-

X (1 + 0,01 X 6) + X 1

X= 3.116,50

A express~o acima, constitue uma EQUAÇ~O DE VALOR

A data de comparação chama-se DATA FOCAL

Considerando-se agora a data 24, como DATA FOCAL, temos duas

maneiras para o cálculo de montante:

a) usando-se o transporte dos valores de tR p~ra 24.

ou

( 1 + o , o 1 X 6 ) [ 1 . 000 ( 1 + o I o 1 X 18 ) + 2 . 000 ( 1 + o I o 1 X 1 2 ) +

3. 000) = ( 1 + 0, 01 X 6) [ X (1 + 0, 01 X 6) + x]

1.000 (1 + 0,01 X 6) (1 + 0,01 X 18) + 2.000 (1 + 0,01 X 12) X

(1 + 0,01 X 6) + 3.000 (1 + 0,01 X 6) = X (1 + 0,01 X ó) X

(1 + 0,01 X 6) + X (1 + 0,01 X Ó)

X= 3.116,50

Que é uma equação equivalente à equação 1, pois

multipliquei membro a membro por um número diferente de zero.

b) Supondo agora que não se tivesse usado a equação da data 18

para chegar à data 24 teríamos:

1.000 (1 + 0,01 X 24) + 2.000 (1 + 0,01 X 18) + 3.000

(1 + 0,01 X 6) = X (1 + 0,01 X 12) + X (1 + 0,01 X Ó)

X= 3.110.09

Como se pode ver para juros simples, a data focal

influe no resultado, pois os prazos não são ???

n 1

n

n 2

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M C1 + in) ..eM (1 + in 1) 1 + in 2) o o

n = n + n 1 2

11) Uma pessoa ~em os seguintes compromissos a serem saldados.

a) Uma nota promissória cujo valor de face de 1.000 datada 3

meses an~es da data de hoje, com termos de 9 meses a juros

simples de 24% a.a.

b) Um empréstimo de 500.000,00 contraído 4 meses antes da data

de hoje e que deve ser pago no fim de um ano (a contar da

data do empréstimo) acrescido de juros simples à taxa de

1.5% a.m.

c) CrS 250.000,00 como valor nominal de uma nota promissória

cujo investimento é de hoje a uma ano.

Admitindo-se que seja possível pagar esses

compromissos em 3 pagamentos crescentes em P.A. de raz~o igual ao

primeiro pagamento, sendo o 1~ na data de hoje, o ~ no fim de S

meses e o 3~ no fim de 1 ano, determinar o valor de cada um desses

pagamentos adotando-se a taxa de juros simples e a data foca

igual ao último pagamento.

alores nominais

9 a) 1.000 (1 + ~ . 0,24) = 1.180

b) 500 (1 + 12. 0,015) = 590

c) 250.

12m 1,5% a.

koo 9m 24% a. a. ~90 1. 00 1.180 I

-k !; t t l > I ~2 -4 X 2x

1.180 (1 + 0,01 X b) + 590 (1 +0,01 X 4) + 250 =X (1 + 0,01 X 12)

+ 2x (1 + 0,01 X S) + 3 X 1.

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1.250,80 + ó13,ó0 + 250 = 1,12 X+ 2,12 X+ 3x

2.114,40 = ó,24 X

X = 338,85

1~ pagamento = 338,85

2~ pagamento= ó77,70

3~ pagamento= 1.01ó,55

2- JUROS COBPOSTOS

-13-

Como se viu, no regime de capitalizaç~o a juros

s1mples, somente o capital inicial <principal) rende juros. Quando

se opera em regime de capitalizaç~o a juros compostos cada

montante dos períodos de capitalizaç~o, se faz pela soma do

montante anterior com os juros deste montante, ou seja, os juros

incorporados passam a render juros, nos períodos posteriores.

2.1. Bontante a Juros Coapostos

data

I t t taxa o

k ~ T M o 2

o

Período 1 = M = M + MOi = M (1 + i ) i o o

Período 2 = M = M + M11 = M ( 1 + i ) = M <1 + i )2 2 i i o

Período 3 = M = M + M2i = M (1 + i)g 3 2 o

Período ~ M = M ( 1 + i ) n n o

<1 + i)n =fator de juro composto- FJc-

n o n

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Formula do montante a juros compostos, num único

pagamento C*).

2.2. Probleaa Inverso

r direto M FJc*

M o n

j inverso M FVA*

M n o

L (futuro) (atual)

M == M (1 + i)n n o

1

(1 +

Probleaa

M == o

M n

fator de valor atual {único pagamento)

a) CrS 1.000,00 hoje, valerão quanto daqui a 20 meses, com taxa í

de juros de 1% ao mês?).

M == M onde n o

M = 1.220,00 n

M = 1. 000 o

:: o, 01 }

n = 20 tab. CFJC)* = 1. 220

2.3. Conversão de Taxas de Juros - Taxa Equivalente

t o i

:l

i 2

M: t o

r~---~ A~ua i s Mensais

t n

I I n

:l

M

I I n k 2

n2

M = M ( 1 + i ni o

n:l

M = M ( 1 + i T\2 o 2

n

/· t

r.

) 2

Page 19: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-15-

Condição para equivalência e que

n n M M M (1 + i )

:l M ( 1 + i ) 2 = =

n:l n2 o :l o 2

sendo t

n = 1 p1 1 p1 n pt = n p2 .. n = n

t 1 2 2 1 p2 n = J 2 p2 p2

.. n = n 1 2 p1

n p2 n Pyp ( 1 + i ) 2 (1 + i )2----+ 1 + i ( 1 + i = = ) 1

2 pj_ 2 2 1

Pyp

-11 i = (1 + i ) 1

2 1

ou

Pyp

-11 i = ( 1 + i ) 2 2 1

fórmula de equivalência de taxas de juros.

Ex.: Se tivermos um capital M aplicado durante o

12 períodos de

capitalização mensais a uma taxa im ao mes; qual deve ser a

período de capitalização, taxa anual ao ano, num único

para resultar o mesmo valor do montante M n

M = M <1 + im> 12 taxa mensal, <12 períodos) 12 o

M = M <1 + ia)i. taxa anual, <1 período) 12 o

M <1 + im>i- 2 = M <1 + ia) o o

ia= <1 + im) 12 1

i m = < 1 + i a )?{2 - 1

Page 20: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

c) Uma pessoa comprou um imóvel em 30 de julho de 1974, por

CrS 50.000,000 e sua propos~a é de pagá-lo em 3 parcelas, da

seguin~e forma:

30.08.74

30.09.74

30.10.74

10.000,00

20.000,00

o res~ante

considerando-se uma taxa de juros de 12,7% a.a.

qual o valor da última parcela?

pergunta-se

Resolução

30.08

o

D = 50.000 o

30.09

D li.

l 10.000

12,7 a.a. ~ 1% a.m., pois,

30.08 D = 50.000 ( 1 + i

30.09 D = 40.500 (1 + 2

o = 20.905 ( 1 +

X = 21.114,05

:1.

ou 50.000 = 10.000 FVA• 1:1.

30.10

D 2

20.000

o

X

im = (1 + ia)}{2 - 1 = 1

0.01) - 10.000 = 40.500

0,01) - 20.000 ::: 20.905

0,01) - X

+ 20.000 . FVA• :1.

12 + X .

(obedecendo a movimentação no fluxo de caixa).

2.4. Taxas Proporcionais. Taxas Eretivas e Taxas Hoainais

a) Taxas proporcionais

:1

13

Considerando duas ~axas i e i/, que respectivamen~e referem-se

aos períodos te t~, diremos que elas, são proporcionais se,

expressando-se um dado de tempo, for verificada a

relação:

in~e

Page 21: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Exemplo: 4X a. ~e 1óX a.a. s~o proporcionais

4X a.~ = = 16% a.a.

0,04 o, 16

3 =~ =

0,04 o, 1 E)

~ =~

3m = --r2ii

-17-

Exemplo: De~erminar a ~axa anual que, seja proporcional à ~axa

de 2X a.m.

2X a.m. x a.a.

~ = -p =

xX = 24% a.a.

1 1"2

b> Taxa Efe~iva de Juros

2/

)

É a ~axa cujo período de capi~alizaç~o coincide com aquele a

que ela se refere.

10% a.a. com capi~alizaç~o anual

c) Taxa Nominal de Juros, é a ~axa, cujo período de capi~alização

n~o coincide com aquele a que ela se refere

10% a.a. com capitalizaç~o semestral

Por convenç~o a ~axa efe~iva, que é a ~axa que deve ser usada

nas fórmulas de matemática financeira, correspondente a uma

~axa nominal dada é a ~axa, que rela~iva ao período de

capitalizaç~o mencionado, lhe seja proporcional.

Exemplo: 10% a.a. com capi~alização anual <Efetiva)

10% a.a. com capitalizaç~o semestral <Taxa Nominal>

Qual é a ~axa efetiva semes~ral, relativa a ~axa de 10% a.a.

com capi~alizaç~o semestral?

1 0% a . a . ----t

i = 10 5% ES ~

2s

a.s.

Page 22: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Qual o montante de um capital de Cr$ 100,00 colocado no regime

de juros compostos à taxa 10% a.a,

durante dois anos? <Taxa Efetiva).

com capitalização anual,

Qual o montante de um capital de Cr$ 100,00 no regime de juros

compostos à taxa de 10% a.a. com capitalização seaestral - ,~.~-~ ·-----

durante dois anos.

1 M = M (1+ o 1 10)2 = 100 X 1,210 = 121,00 i o \~J 2 M = 100 (1 + 0,05) 4 100 X 1,21& = 121,&0 n

As caixas econômicas pagam jur-os de 5% a. a. com capitalização

seaest.ral. Qual é a taxa efetiva anual?

1N 0,05 0,025 2,5% i = ~ = 2 = = a.s.

ES

i = ( 1 + )2 - 1 = 5,0&% a. a. E a. !!!

Qual o juro devido a um capital de 1.000,00 colocado a juros

compostos na taxa de 5,5% a.a. por um prazo de 10 anos?

J = M o

[ ( 1 +i ) i O - 1 ]

J = 1.000 [ (1 + 0,05):iO - 1] = 708,80

Determinar a taxa de juros compostos que faz com que um cap1tal

aumente 50% no fim de 5 anos.

M = M + 0,5 M - 1 '5 M n = 5 a, i = ? ' n o o

M = M = (1 + i ) n .. 1,5 M = M ( 1 + i )!5 n o o o

'(_

C1 i ) = !5~ 1, 5

= 5~ 1.5 = 0,0845 = 8,45%

Cer-ta pessoa obteve um empr-éstimo de Cr-$ 100.000,00, a taxa de

jur-os compostos de 3% a.m. Algum tempo depois, tendo encontrado

quem lhe empr-estasse a mesma quantia à taxa de jur-os compostos

,J

Page 23: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

J ~

-19-

de 2% a.m., liquidou a dívida inicial e, na mesma data contraiu

novo débito. Dezoito meses após

empréstimo, saldou sua obrigaç~o

CrS 46.200,00 de juros.

ter tomado

verificando

o primeiro

ter pago

Determinar os prazos do primeiro e do segundo empréstimos

M = 100.000 í M = 100.000 o~ ot

l!! i = 3% a.m. 2!! i = 2X a.m. ~ 2

n = ? n = ? l. 2

.. J = ? J = ? ~ j

L

[ J + J = 4&.200 j 2

n + n = 18 j 2

n n

M [ (1 + 0,03) j -1 ] 100.000 (1+ 0,003)

j = = -100.000 ot

n n

J = M • [ < 1 + O , 02) 2

-1 ] = 1 00 . 000 [ < 1 + O , 02 > 2 -1 00 . 000 2 02

n n

----+ J + J = 4&.200 = 100.000 [ (1 + 0,03) j + (1 +0,02) 2 - 2]

! 2

[

[

,., ,., 0,4&2 - (1 +0,03) ~ + ( 1 + 0,02) 2 2 -n + n = 18

j 2

,., ta - TI

2,4&2 = ( 1 + 0,03) j + (1 + 0,02) ~

soluç~o por tentativas

P n = b E = 2.4&2 j

n = b j

n = 12 2

Um indivíduo deseja dispor de CrS 1.000,00 no fim de & meses, e

de Cr$ 2.000,00 no fim de 1 ano. Que quantia deverá depositar

na data de hoje, em um estabelecimento bancário que pague a

taxa de juros compostos de 2X a.m., de modo a fazer retiradas

sem deixar saldo final.

(Ó ·. \\)'J'J ' ' -'- o ai') -r

Page 24: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

o 12

T I 1 1.000 2.000

6 M = 1 . 000 FV A • \

o 2% 0,8880

M = 2.465,00 o

12 + 2.000 FVA l

2% 0,7885

Cer~a pessoa, em cumprimen~o às obrigações assumidas com outro

indivíduo, deve efetuar os seguin~es pagamen~os: 2.000,00 no

fim de 6 meses e Cr$ 3.000,00 no fim de 1,5 anos, além de Cr$

1.000,00 na da~a de hoje. Se o cus~o do dinheiro é de 1% a.m.

(juros compos~os) e, supondo que o devedor deseja reformular

seus compromissos originais de maneira a efetuar somente do1s

pagamentos iguais, o primeiro de hoje a um ano e o ou~ro no fim

de 1,5 anos, de~erminar o valor de~ses pagamen~os.

1000 2.000

o 12

X

Data focal 18

19 12 1.000 (1 + 0,01) + 2.000 (1 + 0,001) + 3.000 = x <1 + 0,01) 6 + x Equação (1)

Da~a focal 12

1.000 (1 + 0,01) 12 + 2.000 (1 + 0,01) 6+

3 · 000 = (1 + o,ou 6

Equação <Il)

X +

3.000 meses

18

X

X

Mul~iplicando ambos os membros da equação (11) por (1 + 0,01) 6

1.000 <1 + 0,01)i9+ 2.000 (1 + 0,01)i.2 = 3.000 = X (1 + 0,01) 6 + X

Coincide com a equação da da~a focal igual a 18, ou seja,

Page 25: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-21-

se dtvidlr o prazo que o resultado n se altera.

No regime de juros compostos o valor 1ndepende da data focal

escolhida.

X = 3.128, 03

EXERCíCIO

Uma pessoa tem os seguintes compromissos a serem saldados:

a) Uma nota promissória cujo valor de face é de CrS 1.000,00

datada em 3 meses antes da data de hoje, com termo de 9 meses,

a juros simples de 24% a.a.

:: ("\)

b) Um empréstimo de Cr$ 500,00 contraído 4 meses antes da data de

hoje e que deve ser pago no fim de um ano Ca contar da data do

empréstimo) acrescido de JUros compostos à taxa de 1.5% a.m. 'c) J

" 0/~-c) 250,00 como valor nom1nal de uma nota promissó_f)_a cujo

/ ' mento é de hoje a uma ano. - > ~

venc1-

Admitlndo-se que seja possível saldar esses compromissos em 3

pagamentos crescentes em projeção aritmética de razão igual ao

pr1me1ro pagamento, sendo o 12 na data de hoje, o 22 no f1m de

b meses e o 32 no f1m de um ano, determ1nar o valor de cada um

desses pagamentos; adotando-se a taxa de juros compostos de 1%

a.m.

Determinação dos Valores Nominas

9 a) 1.000 <1 + -rz- x 0,24) = 1.180

b) 500 <1 + o , o 15) 2-2 = 500 X 1.195b = 597,80

c) 250 \

\ ~

Page 26: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

12 m, 1 . 5% a . m . ( J . C . )

500 1.000 9 m 24% a.a. (J.S.) 1.180 597,80 250

X 2 X

Data foca 1 12

1.180 (1

2 X {1 +

+ 0,01~+ 597.80 (1 + 0,01)"4 + 250 = 0, 01)b + 3 X

3 X

X (1 + 0,01) 12 +

1.180 X 1,0E.15 + 597,80 X 1,0400 + 250 = 1.1208 X+ 2.123 X 3 X

2.124,64 = E.,2498 X------~

1 pagamento x = 339,95

2 pagamento 2x = E.79,90

3 pagamento 3x = 1019,85

Exemplo:

X = 339.9E.

Uma empresa deve pagar CrS 8.0000,00 no fim de 8 anos, Já

estando incluídos os juros de E.% a.a. e de 15.000 no fim de ó

anos, já incluídos os juros de 4% a.a. Qual o debito hoje?

Quanto deve depositar em um banco que paga 7% a.a., para saldar

seu débito em 3 anos?

1 2 3

I I I

1) Débito hoje

M = o

M = o

15.000 n = E.

FVA• I i. = 4

0,7903

+

4 5 E. 7 8

I I 1t000

I 81000,

C4% a. a.) {E,% a. a.)

n = a 8.000 FVA*

i. = 696

0,6274

Page 27: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-23-

2) Saldar o débito em 3 anos

1 2 3 4 5 6 7 8

J.ooo Jooo' M ( 1 + 0,07)3 15.000 + 8.000 = =

o <1 + o 104 )3 (1 + 0,06) 5

M = o

3- DESCOHTO SI BPLES E COIIPOSTO

Entendemos por desconto o abatimento que se obtem

ao saldar-se um compromisso antes de sua data vencimento e por

descontar o ato acima descrito.

Assim sendo o desconto D nada mais é que a

diferença entre o valor nominal do compromisso e seu valor atual

na data do desconto, ou seja:

D = N - V (1)

conforme o regime de juros, o desconto será dito desconto simples

ou desconto composto.

3.1. Desconto Siaples

Existem dois tipos de descontos.

a) Desconto racional ou por dentro

O desconto racional, também chamado de desconto

verdadeiro ou ainda de desconto por dentro é aquele obtido a

partir da fórmula (1), substituindo-se o valor nominal pelo valor

atual, ou vice-versa,

financeira.

a partir das fórmulas da matem'át:ica

Page 28: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Assim, sendo a taxa corrente de juros simn es

por período na data do desconto, o desconto racional

obtem ao descontar-se um certo compromisso de valor nominal

períodos antes de sua data de vencimento, será dado por:

N N + Nin - N DR = N - v = N - = 1 + in 1 + in

DR Nin

ou = 1 + in

que se

N,

Outra maneira, substituindo-se em função do valor

atual, teríamos:

DR = N - V = V <1 + in) - V = V + Vin

D = Vín

O desconto racional é portanto o valor do juro,

devido ao valor atual do compromisso.

Chama-se Valor Descontado, a di fer·enç

valor nominal e o desconto. Asimm sendo,no caso de descon~

racional o valor descontado será igual ao valor atual

desconto.

Nin N + Nin - :Ni Vn = N - DR = N - = 1 + in 1 + in

Vn N = 1 + in

Qual o desconto racional que se obtém,

tar-se três meses antes de seu vencimento, uma nota s

com valor de face de CrS 1.000,00 cujo termo é de 10 meses

simples de 2,5% a.m., se a taxa corrente de juros simples é de

a.m.?

Valor nominal

N = 1.000 (1 X 10 X 0,025) = 1000 (1 + 0,25) = 1.250

Page 29: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-25-

1250 X 3 X 0,03 1250 X 0,09 ;; 103,21 ~ = = 1 0,09 1 + 3 X 0,03 +

v N 1.250 1.145,79 = = = 1 + in 1 + 3 X 0,03

DR = 1.145,79 X 0,03 X 3 = 103,21

DR = N- V= 1.250- 1.14&,79 = 103,21

Supondo agora que o ~ermo da no~a promissória fosse

de 2 anos a juros compostos de 10% a.a., teriamos então:

N = 1.000 (1 + 0,010)2 = 1.000 X 1.210 = 1.210

1 + in ~ = Nin = 1210 X 3 X 0,03 1 + 0,03 X 3

b> Desconto Coaerci al ou por f"ora

~ Cr$ 99.91

Na prática comercial, visando-se simplificar o

cálculo do desconto simples, foi adotado por convenção, o chamado

desconto comercial ou por fora. Por essa convenção, em analogia ao

desconto racional, o desconto comercial é interpretado como sendo

o juro simples devido ao valor nominal.

Desse modo, o desconto comercial, De; que se obtém

ao se saldar n períodos antes do vencimento, um compromisso de

valor nominal N, sendo a taxa corrente de juros simples por

período na data do desconto, será dado por:

De = Nin

O valor descontado comercial será dado por:

Vc = N - De = N - Nin

Vc = N (1 - in)

De > I:R

Vc < VR { Examinar do ponto de vista da empresa ou banco.

Page 30: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Desconto comercial para os dados do problema

anterior.

De= Nin = 1.250 x 0,03 x 3 = 112,50

Vc = N -De = 1.250- 112,50 = 1.137,50

3.2. Desconto Bancário

Nas operações de desconto realizadas em estabeleci­

mentos bancários, além da dedução resultante da aplicação do

desconto comercial, costuma-se cobrar, a título de fazer-se face a

despesas administrativas, uma certa taxa sobre valor noainal do

coaproaisso.

Se descontarmos quatro meses antes de seu

vencimento, um título com valor nominal de CrS 1.000,00 em um

banco que cobra 2% sobre o valor nominal do compromisso a

descontar como despesas bancárias, e para quem a taxa corrente de

juros simples é de 3% a.m., qual será o desconto to~al, chamado

desconto bancário, Db, que o nosso título sofre?

Db = De + parcela de despesas bancárias

De = Nin = 1.000 x 0,03 x 4 = 120

parcela de despesas bancárias= Na = 1.000 x 0,02 = 20

Db = 120 + 20 = 140,00

De uma maneira geral, sendo a ~axa de juros

simples por período, o desconto bancário que se obtém ao descon­

~ar-se, n períodos antes de seu vencimento, um compromisso de

valor nominal N em um banco que cobra a taxa a sobre o valor

nominal como despesas bancárias, será dado por:

Db = Nin + Na

x e+ por n a segunda parcela do segundo semestre, teremos:

Page 31: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-27-

Db = Nin + Nn . n

fazendo-se agora

teremos: n = i', que será uma taxa por período,

Db = Nin + Nin

Db = N (i +i) n e fazendo-se + i, = 6

Db = Nón

onde 6 é chamada taxa de desconto bancário por período.

O valor descontado, também chamado de valor atual

bancário Vb, no caso de aplicação de desconto bancário à taxa de

desconto 6, será dado por:

Vb = N - Db = N - Nón

conhecendo-se a taxa corrente, pede-se determinar o incremento da

taxa bancária.

Uma nota promissória datada de 01.07.&7 e com valor

de face de CrS 1.200,00 cujo termo é de 120 dias com juros simples

de 5% a.m., foi descontado no dia 0&.09.&7, em um banco para o

qual a taxa corrente de juros simples é de 5,5% a.m., e que cobra

a taxa de 1/4% a.m. em operações deste tipo. Qual o valor

descontado.

Valor nominal da nota em 01.11.&7

N =V (1 + in) = 1.200 (1 + 0,05 X 4) = 1.440

o valor descontado será:

Vb = N {1 + 6n) onde 6 = i + i'= 5,5% + 1/4% = 5,75% a.m.

5& Vb = 1.140 (1 - 0,0575 X~)~ 1.285,49

Page 32: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

1.200

01.07 .b7 t OE>.09.E>7

e Taxa de Juros Iaplicita

5E> m 30

5,75% a.m.

1.440 <N)

I .j,

01.11.E>7

Do pon~o de vis~a ~eórico, o descon~o racional ou

verdadeiro como o próprio nome diz, é o descon~o que deveria ser

sempre aplicado, pois resul~a da consideração da ~eoria da ma~emá­

~ica financeira e não, como nos casos do descon~o comercial e do

descon~o bancário <que é uma ex~ensão do descon~o comercial), de

convenções.

Devido a esse fa~o, quando se considera ou o

descon~o comercial à ~axa ou o descon~o bancário à taxa 6, a

~axa que foi realmen~e <segundo

~axa de juros implíci~a é a

respec~ivamente, a um desconto

a teoria) aplicada, denominada

~axa tal que conduzisse,

racional igual ao desconto

comercial, ou igual ao desconto bancário.

Assim, no caso de desconto comercial, teremos a

seguinte relação:

r:c =

[R =

Nin

Ni•n

1 ..

+ 1 n

Para o

6 =

para De = DR .. i

N1 n =

1 + .. 1 n

• Ni n i

1 .. - 1 n

desconto bancário: .. 1

• 1 + i n

• i =

Nin = Ni*n

1 + .. 1 n

1 - 6 n

Qual a taxa efetiva de juros simples cobrada pelo

Page 33: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

banco, no caso do exemplo anterior?

• i ó = .. 1 + ..

1 n

• ó ou i = 6n 1 -

no caso temos:

6 = 0,0575 5&

a.m. e n = ~ m

• ó i = ó • + i n

• i = 0,0575 -= 0,0544 ou 5,44% a.m. 55

1 - ~ X 0,0575

e Desconto Coaposto

1. Desconto Racional

N = Valor nominal D = N - V

V = valor na data de desconto

i )n i) n • I~ Mn = M . <1 + ( 1 + = FJC o

N = v ( 1 + i )n

N 1 FVA• I~ = v = i) n

i )n ( 1 + ( 1 +

IR = N - v onde v = N . FVA• ,: I~ DR = N - N FVA•

( 1 ) DR = N (1 • '~) - FVA

IR = v FJC• I~ - v

(2) DR = v [ FJc• ,: - 1]

-29-

Qual o desconto composto que se obtém ao resgatar­

se, 2 anos antes de seu vencimento, uma nota promissória com valor

Page 34: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

de face de Cr$ 1.000,00 cujo termo é de 5 anos a juros

de 1,5% a.m., se a taxa corrente de juros compostos for

a.m.?

compostos

de 1,75%

N =V (1 +i)n = 1.000 (1 + 0,015)72 - 1.000 X 3,4821 = 3.487,21

24 D = N <1 - FVA* lo.Ot?5 ) = 3.487,21 - 3.487,21

D = 1. 187,51

0,559438

b) Descont.o Coapost.o por ~ora

Como já vimos,

período a que se refere a taxa

distinç~o entre a aplicaç~o do

quando consideramos somente

de juros considerada, não

regime de juros simples e

um

a

aplicação do regime de juros compostos. Assim, considerando-se um

período de cada vez, e adotando-se em cada período o princípio do

desconto comercial, podemos deduzir uma fórmula que nos dê o valor

descontado, VD, de um capital de valor nominal N, quando no regime

de juros compostos à taxa por período, esse capital é descon­

tado n períodos antes de sua data de vencimento.

Para tanto, consideremos inicialmente um capital

C , pagável no fim de um primeiro período a que se refere a taxa i

i ; data i .

VD

o

1 c

i

1

Adotando-se o desconto por fora, o valor descontado

VD, desse capital C , no início desse período, época zero, será: i

VD = C <1 -i

. 1) =c <1 - i) 1

Ora, por outro lado, C , pode ser admitido como 1

sendo o valor atual comercial de um capital C , capital esse 2

considerado no fim de um segundo período a que se refere à taxa i;

data 2.

Page 35: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

VD 1

o

Assim

c = c ( 1 + . 1) = c (1 - i ) .1 2 2

VD = c ( 1 - i ) ( 1 - i ) 2

VD = c (1 - i )2 2

VD c 1 .1

o 1

ainda de acordo com a fórmula:

. 1 ) = c3

< 1 - i )

VD = c3 < 1 - i ) 3

c 1

1

VD = N <1 - i)n

c 2

2

1

-31-

c 2

2

c 3

3

Considerando-se desconto composto por fora, à taxa

de 15% a.a., qual o valor descontado de um título de valor nominal

de Cr$ 1.000,00 se este for descontado ó anos antes de sua data de

vencimento.

VD = 1.000 (1 - 0,15).t = 1.000 (0,85).1 = 0,37715

VD = 377,15

3.3. Taxa laplicita de Juros

Será a taxa para o qual o valor atual de

data do desconto, for igual ao valor descontado VD.

N, na

Page 36: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

v = N

N

C1 +

1

1 + i*

e VD = N Cl - i)n

= N ( 1 - i )n

= 1 - i

= • i

• 1 + i

= 1 -1

e

~ .:.

+

1 ·* 1 + 1 - J.. = * * i 1 + i

* i = 1 -

No problema anterior, calcular a taxa implicita de

JUros compostos:

1 - 1 = O, 15 0,1755 ou 17,55% a.a. * i = 1 - o' 15

Calcular o desconto comercial de uma letra,

sabendo-se que o seu desconto racional é igual a 120,00 descontada

4 meses antes do vencimento, à taxa de juros simples de 5% a.a.

DR = V in De = v ( 1 +in) in

í De = Nin De = V in + V in in

i N = v ( 1 +in) De = DR + DR in

De = DR ( 1 + in)

De 120 120 (0,05) 120

122,00 = + 360 =

4. RENDAS CERTAS OU ANUIDADES

4.1. Definição

É uma sucessão finita ou infinita de pagamentos

T , T , i 2

pagamentos esses chamados termos da anuidade e que

devem ocorrer em datas pré-estabelecidas.

Page 37: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

4.2. Classificaç~o das Anuidades

a) Quanto ao número de termos:

- anuidade temporária - número de termos finitos

anuidade perpétua - número de termos infinitos

b) Quanto ao valor dos termos

anuidade constante

anuidade variável

termos iguais entre si

termos diferentes entre si

c) Quanto as datas dos pagamentos

-33-

- anuidade periódica - datas separadas por intervalos de tempos

constantes

anuidades n~o periódicas - caso contrário

e Anuidades Periódicas

Postecipadas: Os pagamentos são efetuados no fim de cada período,

nesse caso, n~o há pagamento na data origem.

o T j_

T 2

T T 3 n-1

1------1------+----+--/- - -/---+----~ 1 2 3 n-1

Antecipadas: Quando os termos tem vencimento no início de

período, o primeiro pagamento ocorre, portanto,

data origem.

T T T T T 1 2 3 "' n

/---1 o 1 2 3 n-1 n

cada

na

Diferidas: o primeiro pagamento só é efetuado no fim ou no início

do período m + 1, contado a partir da data origem.

O prazo m de que é atrasado o início da anuidade

é chamado de diferimento da anuidade ou, quando, o diferimento não

Page 38: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

é contado para a formação de juros, diz-se que existe um prazo de

carência.

o m T T T T ~ 2 a n-i

I n I n

4.3. Determinação dos Fatores para Anuidades

Fundo de capitalização e Fundo de Amortização.

a) Fundo de Capitalização

É o montante que resulta, no final de n pagamen­

tos da soma das n parcelas iguais, de valor nominal A, pagas no

fim de cada período e colocadas à taxa de juros

postecipados).

<pagamentos

Resolução: utiliza-se o princípio da equivalência e transferência:

transfere-se cada parcela para a data do último

pagamento.

o 1 2 3 4 n-2 n-1 n

~----~------~-----r----~-1- - -1-r----~----~

l l l l l 1

A última parcela não rende juros, valendo, portanto

A.

A penúltima parcela rende juros durante um período,

valendo portanto A (1 + i).

Page 39: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Período

n

n-1

n-2

3

2

1

Valor Original

A

A

A

A

A

A

Valor Transportado

A

A <1 +i)

A < 1 + i )2

A ( 1 + i )n-3

A ( 1 + i )n-2

A <1 + i )n-i

-35-

O ~undo de capitalização é a soma das n parcelas

transportadas, e vale:

M =A [1 + Cl+i) + Cl+i)2

+ n-i

... + (l+i) ] C I ) n

Multiplicando-se ambos os termos por <1 + i),

temos:

M (1+1) =A [ Cl+i) + (1+i)2 + Cl+i)

3 + ... + Cl+i)n] (ll)

n

Subtraindo membro a membro a expressão <I> da <li).

M = n. i

A [ (1 + i )n -1]

M n

= A [ _<_1_+___,i_)_n_-_1 ] J Esta expressão dá o valor futuro da soma de n

parcelas, pagas no fim de cada período de capitalização à taxa i.

A expressão [ (1 + i )n -1 ] = FJC I ni

chama-se fator juro composto, Fator de Acumulação Composta, Fator

de Acumulação de Capital ou ainda Fator de Capitalização.

Page 40: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

b) Fundo de Aaortizaç~o

~o problema inverso do Fundo de Capi~alização.

Consis~e em de~erminar o valor de cada parcela a ser paga no final

de cada período de capi~alizaç~o, de modo que, no fim de n

períodos, se ~enha um mon~an~e M , a expressão é: T"o

A = M T"o

(1 + i)n -1

sendo que a expressão = é chamada Fa~or Fundo de

Amortização.

Exemplo 1: Determinar o mon~an~e de uma renda anual cons~i~uida de

15 ~ermos iguais a Cr$ 1.000,00 cujos pagamen~os são

pos~ecipados à ~axa de juros compostos de 10% a.a.

Solução:

Mn = A . [ -1 ] n

= A • F JC l i T"o = ~!5

Mn =A . FJC I. = 1.000 . 31,772 1 = :lO

Mn = 31.772,00

• Valor da Prestação ou Recuperação de Capital <Tabela Price)

Consis~e na determinação da prestação <A) quando

conhecemos o capi~al empa~ado <M ), a ~axa de juros (i) e o número o

de períodos de capi~alização.

Resolução:

Temos que A = Mn mas (1 + i)n -1

Page 41: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Mn = M (1 + i)n , donde A = o ( 1 + i )n -1

-37-

sendo

= FRC. Fa~or de Recuperação de Capi~al. (1 + i)n -1

Valor Atual ou Bontante Inicial

É a de~erminação do capi~al na da~a origem (valor

a~ual), quando se conhece a,pres~ação A.

A • (1 + i)n -1

i ( 1 + i )n

ou Fator de Valor Atual.

onde ( 1 + i )n -1

i (1 + i)n = FVA

Exemplo 2: Calcular o valor da pres~ação mensal, para 24 meses,

de um emprés~imo bancário de Cr$ 1.000,00 à ~axa de

juros compos~os de 3% a.m.

n = 24

A= M FRC I. = 1.000 X 0,059047 o 1 = 3!16

A = 59,04

Exemplo 3: Determinar o valor atual de uma renda anual constttutda

de 15 termos iguais a Cr 1.000,00 cujos pagamen~os são

postecipados, à taxa de juros compostos de 10% a.a.

A = M o

FRC ---+ 1~5

M = A . FVA o •o"

Pagaaent.os Ant.ec i pados:

= 1.000 . 7,705 = 7.705,00

Considerando-se os dados do problema anterior,

calcular o mon~ante e o valor atual da renda, considerando-se

pagaaentos antecipados.

Page 42: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

M 1 2 3 15 o

f------+-----+-----+-1- - -1-+-----l

T T A A

Montante na

Período

n = 15

Cn-1) = 14

<n-12) = 3

Cn-13) = 2

(n-14) = 1

T A

data 15

Valor Original

A

A

A

A

T A

T A

Valor Transportado

A (1 + i )

A ( 1 + i )2

A < 1 + i )i-3

A < 1 + i )i4

A C 1 + i )i5

Conceito de início e fim do período

-38-

Mn = A [ C 1 +i ) + C 1 + i ) 2

+ . . . + < 1 + i ) i. 4

+ < 1 + i ) J. 5

] < 1 )

Multiplicando 1 por Ci + i), membro a membro, fica:

Mn <l+i) =A [ C1+i) 2 + Ci+i} 3 + ... + C1+i}i 5 + C1+i)i 6] C2)

Fazendo-se <2> - (1):

Mn i = A [ C 1 + i ) 1 ó + C i + i ) ] = A < 1 + i ) [ C i + i ) i

5 - 1 ]

Mn i = A C 1 + i ) . [ < 1 + i } i 5

- 1]

De um modo geral

Mn = A ( 1 + i ) . [ ( 1 + i ) n - 1]

Mn = A (1 + i) FJC I ni

Sendo Mn = M . <1 + i)n o

Page 43: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

M (1 + i)n o I ni = A <1 + i) FJC

M = A < 1 + i ) . [ < 1 + i) n - 1]

ou ainda

1

( 1 + i )n .

n M

0 = A ( 1 + i) FVA I i

-39-

M = A + A FVA I 1 o n-conforme vis~o em anuidades pos~ecipadas.

4.4. Anuidade Perpétua

Avaliar uma casa, cujo aluguel pode ser es~ipulado

em Cr$ 1.000,00 mensais, se a ~axa de juros compos~os de mercado é

de 2% a.m.

Resolução: ~ra~a-se de um caso de anuidade perpétua, sem conside­

rar-se inflação ou correção aonetária, nem depreciação

rápida. É uma maneira de fazer avaliação rápida.

limM =Alim o

n-+00 n-+00

=A. lim 1

Para o exemplo

A= 1.000,00

Bas~a ~razer as pres~ações ao valor a~ual.

M = A . o

( 1 + i) n -1

( 1 + i )n. 1

Calculando-se o limí~e para n-+ 00 vem

=

( 1 + i )n -1

( 1 + i )n . i

A

= A 1 im

n-+00

1 -( 1 + i )n

= 2X a.m. ~M = o

1.000 0,02

= Cr$ 50.000,00

Page 44: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

--s:v--

4.5. Probleaas Característicos

Exemplo 6: Determinada pessoa, ao comprar um carro novo cujo preço

a vis~a é de CrS 8.000,00, teve seu carro usado aceito

como entrada avaliado em CrS 3.500,00. Sendo a ~axa de

juros compos~os cobrada pela agência de automóveis de

1,5% ao mês, qual será o valor da prestação que deverá

pagar, caso op~e por um plano de 24 pagamen~os mensais,

sendo o primeiro um mês após a data da compra?

p

11

6.1. Se agora, além das 24 prestações consecutivas, fossem

feitos 2 pagamentos de CrS 1.000,00, um na data de

pagamento da 12a. prestação e outro na data de pagamen­

to da 24a. prestação, qual seria o valor da prestação?

6.2. Se fosse adotado o plano de pagamento, segundo o

esquema abaixo, qual seria o valor de P?

p p p p 250 p

/-/ o 1 2

250 p p 250 p 250

/-/ /-/ 12 13 17 18 23 24

Resolução: O valor atual da divida, na data de compra é O

8.000 - 3.500 = 4.500

Então 4.500,00 deve igualar o valor atual de uma anuidade com 24

pagamentos postecipados iguais a A, à taxa de juros compostos

iguais a 1,5% a.m.

4.500 = A . FVA I n1. : 24 1, 5

4.500 = A . 20,0304

Page 45: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-41-

A = 4.500 = 224,55 20.0304

b .1.

1 5 Nesse caso, 4.500,00 deve ser igual à soma de

IJ. I

A . FVA com os valores atuais dos dois pagamentos, ou seja: 24

4.500 = A . FVA 1

1,5 +

24 1.000

+ 1.000

(1 + 0,015)j. 2

1

1 '5 A . FVA 24 = 4.500- 1.000 <0,08354 + 0,5995) = 2.954,10

A =

S.2

i.=1,!5

4.500 = P + P <FVA) n=2•

2.9&4,10 20.0304 = 147,91

+ <250 - P) CFVA*)

i.=j.,!5 i + <250 - P) CFVA*) In = 18

+ <250 - P) CFVA) n=!.2

p = 207,51

Exemplo 9: Uma pessoa comprou um apartamento de CrS 100.000,00

pagando CrS 50.000,00 à vista e concordando em pagar o

saldo acrescido de juros compostos à taxa de 1,5% a.m.,

em tantas prestações mensais de CrS 2.000,00 quantas

forem necessárias, sendo a primeira vencível seis meses

após a data da compra, mais um pagamento final 1nfer1or

a CrS 2.000,00, que deve ser efetuado um mªs após a

data de vencimento da última

prestações mensais deverá pagar,

parcela final?

prestaç~o. Quantas

e qual o valor da

Page 46: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

9.1. Supondo que o vendedor, logo após o recebimen~o da 8a.

parcela, negociasse, à vis~a, os compromissos assumidos

pelo comprador com uma ~erceira pessoa para quem a ~axa

corren~e de juros compos~os é de 2% a.m., qual seria o

valor da ~ransação?

9.2. Admi~indo, agora, que a ~ransação mencionada no i~em

an~erior, ao invés de ser ~o~almen~e à vis~a fosse

efe~uada pagando-se 1/3 à vis~a e os res~an~es 2/3 seis

meses após, de~erminar os valores desses pagamen~os.

A dívida con~raida foi de 100.000 50.000 = 50.000,00. En~ão essa divida deve ser igual à soma do valor a~ual

de uma anuidade diferida de 5 meses, com ~ermos de 2.000,00 e

pagamen~os pos~ecipados, com valor igual a x para o úl~imo

pagamen~o, ou seja:

I I I I I I t--i o 2 3 4 5 t I i I I I I J

X 1 2.000,00 1

I 50.000,00 I n -

Divida inicial 50.000,00 .J-100.000,00

1

1,5% 50.000 = 2.000 CFVA)

n . 5

• 11 '5% + X <FVA )

n +1

0,9282

nEsquecendo" a 2a. parcela

1

1,5% 50.000,00 = 2.000 CFVA) n _5 . 0,9282

11,5% FVA \n _5 = n

= 2&,9339

Para n = 34 ~ <FVA) 1

1,5% = 2&,4817 e por~an~o 34

n - 5 = 34 ~ n = 39 pretações.

1

1,5% 50.000 = 2.000 . 2&,4817 . 0,9282 + x FVA* 40 = 0,5513

Page 47: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

X= 1.522,64

9 .1)

i = 2% a.m.

o 1 2 3 4 5 7 8 9 10

12% 18% = 2.000 FVA + 1.522,G4 . FVA• 34-8 27

M o

ou 39-13

11 12

1.522,64

-43-

parcela já paga

34 35

i 1.522,64

fal~am as prestações de 14 a 39 < ou 39 - 13 postecipada)

M = 41.128,47 o

9.2)

x a vista (1/3)

2x após 6 meses (2/3)

2x 41.128,47 =X+-----------~

(1 + 0,02)ó

X = 14.815,73

2x = 29.631,46

41.128,47 2% a.m.

X 6 meses

Exemplo 10: Uma dívida de 200.000,00 deve ser paga, com juros

compostos à ~axa de 15% a.a., em 20 pagamen~os iguais

e anuais. De~erminar o valor desses pagamen~os se o

primeiro pagamento deve ser efe~uado um ano após a

dívida ter sido contraida.

Page 48: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

10.1. Qual seria o valor dos pagamentos, se o pr-imeiro fosse

efetuado 10 anos após a dívida ter sido contraída?

10.2. Se agora, em relaç~o ao item anterior, os 10 primeiros

anos forem considerados como prazo de carência, qual

será o valor de cada pagamento?

Resolução:

10)

A = M o

FRC !15% a. a.

20

A = 200.000 X 0,1597& = 31.952,00

10.1)

200.000 1 1 1 M M 10 anos

o o~

0,15) 9 115 200.000 ( 1 + = A . FVA 20

A = ?

10.2)

l l l 200.000

10 11 12 29

15% 200.000 = A + A FVA

119 . . 200.000 = A . 7. 1982

Exemplo 11: Determinado equipamento industrial pode ser adquirido

nas seguintes especificações:

a) Capacidade de produç~o igual a X, vida útil de 3

anos e valor de revenda igual a 10% de seu preço

que é de 10.000.

Page 49: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Resolução:

-45-

b) Capacidade de produção igual a 2x, vida útil de 10

anos e valor de revenda igual a 12% de seu preço,

que é de 45.000,00.

Por qual tipo de equipamento deverá optar um indus­

trial que deseja uma capacidade de produção igual a

4x e para quem a taxa de rentabilidade de sua

empresa é de 15% a.a.?

Levando em conta apenas o custo de aquisição do

equipamenLo e o custo de reposição, e supondo que a empresa irá

operar indefinidamente temos:

a)

10.000

o

b)

45.000

o

9.000

3

42.ó00

10

9.000 9.000

anos

9

42.ó00 42.E.OO

anos

20 50

O equipamento escolhido será aquele que apresentar

menor valor atual na época zero <custo capitalizado do investimen­

to) à taxa de rentabilidade da empresa.

• Taxa equivalentes

i = (1 +i >3 - 1 = (1 + 0,15) 3 - 1 = 52,09%

3 ~

i = <1 + i ) 10 - 1 = (1 + 0,15) 10 1 = 304,55 a.a.

~o 2

v 10.000 + A 10.000 + 9.000

~ 27.274,47 = --.-- = 0,5209 a 1

vb 45.000 A

45.000 42.ó00

~ 59.000,00 = + = + i 3.046

Page 50: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Como o empresário deseja uma capac1dad~ de produção

igual a 4x, ~eremos que o cus~o capi~alizado será:

a) 4

b) 2

v ::: 109.097,88 a

vb = 11&.001,32

Por~an~o o indus~rial deverá op~ar pelo equipamen-

t..o do tipo A.

Exemplo 12: Um emprés~imo de 20.000,00 deve ser amor~izado de

acôrdo com o seguinte esquema de pagamen~os:

I I

I 4P 14P 4P I 3P

20.000 p p p p 2P I I I I

I I I I I

o 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 semestre

Det-erminar o valor de P, se a ~axa de juros

considerada for de &% ao semes~re.

&% &% 20.000 (1 + 0,0&) 3 = p FVA

14 + 2P FVA*

15 +

&% 3P FVAI!k I + 4P (FVA*

1& • lb) --+ FVA

19

p = 1.957,52

Exemplo 13: Uma geladeira marca Ué vendida em dois estabeleci­

ment-os comerciais x e y, nas seguint-es condições:

a) Est..abelecimen~o x -4 à vis'la por &00,00 ou à prazo por 100,00

de en~rada mas 10 prestações mensais de &0,00.

Page 51: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-47-

b) Esa~abelecimen~o y ~ à vis~a por 500,00 ou à prazo por 250,00

de entrada mais 4 prestações mensais de 100,00.

Qual o estabelecimento que cobra a menor taxa de

juros, para o caso de pagamento à prazo?

O valor atual das prestações deve ser igual ao

preço a vista.

i

500 = 100 + 50 YVA I a 10

i a ~ 3, 40 a 3 r 50%

i

FVA I a 10

i

b) 500 = 250 + 100 . FVA I b . 4

i = 5,50 a 5,60% b

= 500 E> o

vende

lista é

350 ioo = 3,5

um aparelho de

de CrS 1.000,00

ar·

a

Exemplo 14: Determinada loja comercial

condicionado cujo preço de

vista com 10% de desconto,

entrada mais 10 prestações

ou a prazo por 200,00 ri e

mensais de 90,00. Uma outra

loja vende o mesmo aparelho pelo mesmo preço à vista,

ou a prazo nas seguintes condições: CrS 150,00 de

entrada mais ó prestações mensais de 150,00. Supondo

que um indivíduo deseja comprar esse aparelho de ar

Resolução:

700 = 90

= 4,83% Q

condicionado e não possa pagar à

condições de fazer face a qualquer

pagamentos a prazo, determinar por

deveria optar:

i 1

FVA l 1~ FVA I 1~ 700 .. = 900

750 150 FVA I:· FVA 750 = .. = 150

vista, mas tenha

dos dois planos de

qual alternativa

Page 52: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Exemplo 15: Tendo colocado sua residência à venda, um proprie­

~ário recebeu às seguin~es ofer~as:

a) 150,000 à vista mais 24 prestações mensais de CrS 2.000.

b) 100,000 a vis~a mais 2 prestações semestrais de 50,000.

Admitindo-se que para o proprietário,

corrente de juros compostos é de 3X a.m., de~erminar a

que lhe seja vantajosa.

a taxa

propos~a

A propos~a mais van~ajosa, para quem recebe, sera

la que, para a taxa de juros corrente, apresentar o maior

valor a~ual.

24 a) V = 150.000 + 2.000 . FVA I = 150.000 + 2.000 (15,9355)

a 3%

= 183.871,00

b> vb = 1oo.ooo + 5o.ooo 12

50.000 FVA I 3X

= 1oo.ooo + 5o.ooo <0,8375 + 0,7014) = vb ~ 175,945,00

A proposta mais vantajosa é a proposta a.

5. IRFLAÇXO E CORREÇXO BORE1ÂRIA

5.1. Conceito

Inflação: Alta dos preços que ocasiona queda do poder aquisitivo

da moeda {desvalorização).

Chamemos:

=Taxa de re~ôrno aparente <ou nominal): engloba a taxa de

retôrno real e a taxa de inflação.

r= ~axa de retôrno real {é usual, quando não existe inflação).

f = taxa de inflação.

Page 53: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-49-

Ent.ão:

Na ausência de inflação: M se t.ranforma em M (1 +r), no final o o

de um período.

Na ausência de retôrno real e na vigência de uma taxa de inflação:

M equivalerá a M {1 + f) no fim de 1 período. o o

Na vigência simultânea de uma t.axa de retôrno aparente (i), de

retorno real <r> e de inflação (f) M valerá no fim de 1 período. o

M <1 + 1) = M (1 +r> <1 +f) o o

<1 + i) = (1 +r> (1 +f) = 1 +r+ f+ rf

= r + f + rf r + rf = i - f

r <1 + f) = i - f

i - f 1-+f

Expressão da taxa de ret.ôrno real. ;\

Exemplos: A que taxa nominal de juros se deve e~prestar dinheiro,

se a t.axa de retôrno real desejada, for de 2% a.m., e a

taxa de inflação for de 5% a.m.?

r = 2% a.m.

f = 5% a.m. i = r + f + rf

= 0,02 + 0,05 + 0,02 . 0,05 = 0,071

= 7,1%

Exemplos: Os bancos oficiais aceitam depósitos a prazo fixo a uma

taxa de 22% a.a. Se a inflação for de 45% a.a., qual é a

taxa de retorno real do depositante?

r = i - f 1 + f = 0,22 - 0,45

1 + 0,45 = -0,23

1,45 = 0,159 ~ -1G% a.a.

, ~'

Page 54: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

O depositante perde 1ó% a.a. de seu capital.

5.2 Taxa de Inrlaç~o e Desvalorizaç~o da Hoeda

A medida natural da inflação era o índice Geral de

Preços <IGP>. Hoje, é a TRF <Taxa Referencial de Juros>.

É frequentemente, publicado e usado para

de preços e salários. Na presente data estuda-se uma

salarial a nível de Congresso Nacional (abril/90).

reajuste

política

O índice Nacional de Preços ao Consumidos <INPC), é

obtido através da medida de diversos preços de bens de consumo e

sempre comparado com uma data anterior.

Ent~o o INPC e o IGP, medem a variaç~o percentual

da média dos preços de bens de consumo.

Exemplo: Arroz, feij~o, carne, etc. <N~o é igual para todos)

A partir do IGP, pode-se definir taxa de inflação e

taxa de desvalorizaç~o da moeda.

Taxa de inrlaç~o: (do período A

I - I I f i. o i 1 = = -

o o

- IGP o

I - IGP i

Exemplos:

dados

f = i-O

IGP

IGP

em relaç~o ao período

em relação ao período

= 100 na data zero

= 140

I - I i o

o

na data (1)

= 140 - 100 100

em relaç~o ao período ~

A o

A i

= 40%

taxa de inflaç~o da data 1 em relaç~o à data zero.

A ) o

Page 55: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

5.3 Taxa de Desvalorização da lloeda

Do período A em relação 1

I - I D

i o o 1 = = -i 1

f em relação a D

sendo

I I f

i o i 1 = = -o o

D 1 o D 1 como = - 1 = -.. i

1 + D = (1

D f = (1 f) +

Ano I = 80 o o

Ano I = 120 z 1

120 - 80 f = = 0,50 = 50 X i, o 80

e Taxa de Desvalorização da lloeda

= 80 o

I = 120 i

D = i, o

120 - 80 120

D = 33,33~ i. o

-51-

ao período A . o

o 1 = ( 1 + f) i

1 (1 + f)

f - 1 + f)

= 0,333

Exemplo: Com uma inflação de 100X, qual a taxa de desvalorização

da moeda?

f = 100X D = f = 0,5 = 50% 1 + f'

Os preços dobraram. O mesmo dinheiro só compra

Page 56: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-52-

agora a metade do que comprava antes.

5.4. Coaportaaento da Taxa de Inrlaç~o

Com uma taxa de inflaç~o f = cte em diversos

períodos, a quantia inicial M será equivalente (equivalente em o

termos de poder aquisitivo), ao cabo de n períodos, ao valor M T'l

em moeda desvalorizada.

M T'l

M = M < 1 + f )n n o

é a quantia, na data n, que comprará as mesmas coisas que

na data zero.

M o

Combinando os efeitos da inflaç~o e do juro real,

que atuam independentemente, temos:

M = M ( 1 + r)n ( 1 + f)n = M [ ( 1 + r) ( 1 + f)] n n o o

M = M ( 1 + r + f + rf)n n o

M = M ( 1 + i)n n o

onde

= r + f + r f

Quadro de comportamento da taxa de inflaç~o:

Data o Taxa de inflaç~o Valor Valor Corrigido

o M M o o

1 f M (1 + f ) t. o o i. o

2 f M ( 1 + f ) (1 + f ) 2,1 o i. o 2. i

n f M <1 + f ) ( 1 + f ) + ... n,n-1 o i, o 2,1

(1 + f ) n,n-1

Page 57: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-53-

K 1"1

= K [ o

(1 + f ) (1 + f } + ... S.,O 2,!.

(1 + f ) ] n,n-s.

se f = cte K = K C 1 + f )n 1"l o

Para a determinação da taxa média por período,

calcula-se a taxa equivalente.

No ano de 19b0 o INPC era 180 e em 19b5 era de

1.040. Qual a taxa de inflação e de desvalorização da moeda, neste

período?

a) Taxa de inflação entre bO e b5

f = I - I

i o = 1.040- 180 180 = 478%

b) Taxa de desvalorização da moeda entre os 2 períodos:

- I D =

I i = 1.040- 180

1.040 = 0,827 = 82,7%

c) Taxa de inflação anual média:

1.040 = 180 (1 + f) 5 ~ (1 + f)5 = 1.040

180

f = 0,42 = 42% a.a.

pela fórmula da equivalencia temos:

= 5,778

- s.L iL f a.a. = <1 + 4,7~~ - 1 = (5,7~~ - 1 = 1,42 - 1 = 0,42

r = 42% a.a.

5.5. Taxa de Inrlação Variável ea cada Período

Consideramos, agora, o caso em que um empréstimo

ainda à taxa r, tenha n períodos, e que a taxa de inflação será

variável a cada período.

Page 58: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Temos ent~o:

M = M ( 1 + f ) ( 1 + f ) . . . ( 1 + f ) ( 1 + r )n n o ~ 2 n

Se chamamos ô a taxa de inflação da data do

empréstimo até· a data do vencimento (considera-se como período, o

tempo de empréstimo).

M = M ( 1 + ô) ( 1 + r )n n o

N. Trabalha-se sempre com a taxa do período inteiro.

5.6. Problemas Característicos

Uma pessoa pretende guardar durante

quantia de CrS 10.000, debaixo do colch~o de sua cama.

2 anos, a

Estimando-

se, nesse período uma inflaç~o de 40X a.a., pergunta-se qual a

perda do valor aquisitivo daquela quantia?

HOJE Daqui a 2 anos

Dinheiro 10.000 10.000

Capital <valor monetário .M.n = 10.000

M' = o

M n

(1 +f)n

4898 cruzeiros.

10.000 = ------(1 + 0,4) 2

= 5.102,04 X 10.000- 5.102 =

Em relação ao capital incial empatado (10.000)

perdeu 4898 = lQ.QQQ X lOQ = 48,98%

Isto representa a taxa de desvalori:zaç~o da moeda

no período de 2 anos.

Page 59: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

D 2

= f 2,0

(1 + f 2,0

-55-

) = 1 + (1,4) ~1

= 0,4898

Uma pessoa pre~ende empres~ar dinheiro a um

suJei~o. desejando ob~er uma ~axa de re~orno (Juros) real de 3%

a.m. Considerando que a taxa de inflação no período é de 42,6%

a. a., pode-se:

De~erminar a que taxa mensal nominal de juros deve ser empres~ado

o dinheiro.

f = 42,6% a. a. a.

f ~2 1./ f = (1 + - 1 = ( 1 + O, 4261t. 2 - 1 = 0,03

m a.

f r = 0,03 r + f + r f f ----+ r = 0,03

L = 0,03 + 0,03

~ 0,0& ou &% a.m.

Adquiriu-se um imóvel em 1971 por Cr$ 20.000,00. Em

1974, foi vendido por 94.830,00. Considerando-se nes~e período uma

~axa de inflação média de 40% a.a., pode-se de~erminar a taxa de

juros real <anual) do inves~imen~o.

1971 1972 1973 1974 1 2 3

M Taxa o n

M = M ( 1 + i ) n n o

<1 i)3 94.830 4.7415 + = 20.000 =

onde

i = 0,68 ou 68%

i + f 0,68 - 0,40 r = f 1 0,40 = 0,2 1 + .. +

Page 60: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

r = 20% a.a.

Exemplo: Deseja-se inves~ir (hoje) CrS 10.000, duran~e 2 anos de

~al forma que, no final desse ~empo, ~enha-se um lucro

real corresponden~e a 50% do capital inicial inves~ido.

Considerando-se que, neste período, a ~axa média anual da

inflaç~o seja f= 42,ó% a.a., pede-se de~erminar a que

taxa de juros (i) devemos fazer o investimento.

1) Cálculo da ~axa real anual

M (1 + r)2 = M = 1,5 M o l"l o

M ( 1 + r)2 l"l = 1, 5 = ,-- 1 + r = / 1 , 50

1 = 1 , 2 2 4 o

r = 0,2247

r = 22,47% a.a.

2) Cálculo de

i = r + f + rf = 0,2247 + 0,42ó + (0,2247 x 0,42ó}

i ~ o' 74ó4

= 74,ó4% a.a. ~ 4,75% a.m. (~axa equivalen~e mensal)

Um consórcio para compra de au~omóveis ~em 100

associados. Cada um paga mensalmente 1% do valor do carro, mais

0,1% para a adm1n1s~raç~o. O carro comprado a cada mês é dís~ri­

buido por sorteio. O consórcio durará 100 meses, quando o último

comprador receberá seu carro. Supondo que a pres~aç~o seja paga no

final de cada mês, ocas1~o em que é entregue o carro, que a

inflaç~o seja de 2% a.m., e o preço do carro a acompanha, que os

juros correntes sejam de 3% a.m., até que mes deve a pessoa

receber o carro para que o negócio n~o se ~orne desvantajoso para

ele.

Soluç~o a considerar:

a) juros nominais de 3% a.m.

Page 61: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-57-

b) o dinheiro investido, pelo consorciado em prestação poderá ser

aplicado a 3X a.m.

c) A prestação cresce mensalmente, pois o montante

carro) sobe mensalmente a 2% a.m.

Se a inflação:

Valor do veículo

c 1 2 3 n 99 o

l I t t t t J. C =C c c c c

1 o o o o o

Prestação = 3% a.m. 1 2 3 n 99

I 1 1 1 1 1 J, A A A3 A A

1 2 n 99

1, 1 c A A A o = = =

1 2 100 100

M = A ( 1 + i) n-1

n 1 I I ia prestação

+ A < 1 + i )n-2 + ... + A C 1 + i) +

1 1 I I I I

2a prestação 3a prest.

1,1 c o

100

n

. FJC I i=3% a.m.

<valor

100

1 c

o

100

1 A 100

A 1

~i ma prest.

do

Quando M =C, o n é o valor procurado, pois a partir dai, a n o

pessoa pagará um valor maior que C . o

c = o

1,1 c o

100

n=? <F JC) I

i=3%

. <F JC)

= 100 1 1 1

n=?

I i=3X

Page 62: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

= 100 1 , 1 onde = 0,03

( 1 + i )n -1 = 100 1 , 1 = ( 1, 03)n = 100 X 0,03

(1,03)n = 3,7272

3,ó7145

3,78159

+ 1

O consórcio passa a ser desvan~ajoso a par~ir de

45% ao mes (inclusive).

Coa inf'lação

o 1

c 1.

1

I T

1 ' 1 c A = i

i 100

c = c (1 + i o

c = c (1 + 2 i

c = c ( 1 + n o

2

c 2

2

f)

f) =

f)n =

3

c 3

3

A 2

=

c <1 o

c o

valor do carro f = 2% a.m.

n

í = 3% a.m. n

prestações

1,1 c 2

100

+ f)2

(1 + O, 02)n

99 100

99 100

Pres~ações

1, 1 c 1, 1 c (1+f) A =

i o M A (1+i }n-1 + A (1+i)n-2: +

100 = 1oo =

i n i 2

... + A n

1 , 1 c 1, 1 c ( 1+f}2

1 , 1 c (1+f) ( 1 +i) n- ~ i o

A= = 100 o 100 M 2 = n

1' 1 c (1+f)n 1 , 1 c (1+f) 2• <1+i )n-2

o + A =

o 100 i 100

1' 1 Co (1+f)n-!. (1+i)+l,l c (1 +f) n o

1oo 100

Page 63: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

igualando-se vem:

C C 1 +O, 02) n = o

1,1 c 0

[ ( 1 +f) ( 1 +i ) n- S.+ ( 1 +f) 2 ( 1 +i ) i.- 2 +

100

-59-

100 1,1

(1+0,02)n = [ (1+0,02) (1+0,03)n-s. + (1+0,02) (1+0,03)n- 2 +

+ C 1 +O, 02) n- 1 C 1 +O, 03) + < 1 +O, 02) n ]

(1 +r) = ( 1 + i)

(1 + f')

100 1 , 1

= ( 1 + O , 03 ) n-t + 1 + 0,02 (

1 + o. 03 r-2

1 + 0,02 + . . . + ( i + g , g~ ) + 1 + ,

r

FJC In 100 1 , 1

= C1,0098)n-S. + C1,0098)n- 2 + ... + (1,0098) + 1

1: = ?

100 FJC = 1 , 1 = 0,98

= ? FJC = 99.99 ~~ = 0.98

(1 + i)n -1 = 99,99

(1 + 0,0098)n -1 = 0,0098 99,99 n = 55 meses

6. ARORTIZAÇXO DE DIVIDAS: SJSTEIIAS PARA RESGATE DE UM EMPRi:STIMO

5.1. Pagaaento único

Tra~a-se de um problema de juros compos~os, ou

:c:l!ja, sendo M o capital (~mprcs~ado a taxa de juros i, duran~e n o

Page 64: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-bü-

períodos. O montante a ser reservado será:

M = M < 1 + i ) .,., = M C F Jcf' ) .,., o o

6.2. Hétodo aaericano ou do wsinking Fundn (fundo de reserva)

Trata-se do método através do qual paga-se

periodicamente os juros durante os n períodos e no vencimento o

C~[>iLal emprestado. Para evilar que seja obrigado a efetuar um

desembolso considerável, o devedor procura efetuar um "fundo de

reserva" <Sinking Fund).

É constituído fazendo-se depósitos periódicos e

iguais, em uma instituição financeira que pague a taxa "i" de

juros compostos por período. Estes depósitos deverão ter um valor

tal que no fim de n períodos, se disponha de um montante M n

igual

ao que se tomou emprestado.

O valor do depósito "q", o primeiro depósito fe1to

após o lo. período de empréstimo (anuidades postecipadas), em n

vezes, deve ser tal que:

q = M . FFA o

No caso de estar constituindo um "Sinking Fund", o

devedor terá um desembolso periódico total igual a:

Exemplo 1:

p = M i + q = M FFA o o

p = M (i + FFA) o

Construir o quadro da amortização para o caso do

empréstimo de CrS 100.000,00 pelo prazo de 5 anos, tendo sido

estabelecido que o resgate seria pelo método americano, a taxa de

15% a.a. Paralelamente supondo que o credor deseja formar um

Page 65: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-61-

nsinking Fund", por meio de depósito anuais e iguais, em uma

instituição financeira que pague a taxa de juros compostos de 12%

a.a. Construir um quadro que mostre a evolução do fundo.

1) Os juros por período valem:

M = 100.000 x 0,15 = CrS 15.000 o

2> Quadro de amortização e evolução do "sinking fundn

ItPOCA ESTADO DA DfV. JUROS DEP. DO FUNDO SALDO DO FUNDO

o 100.000 - -1 " 15.000 q = 15.741,00 15.741,00

2 , " 15.741,00

1 12% 33.370,92 q <F JC> =

2 12%

3 , , " q <FJC) = 53. 110' 13

3 12%

4 I , , ,

q <FJC> = 75.225,24 I 4

12% 5 , ,

" q CFJC) =100.000,00 5

3) Como vimos acima o valor de "q" será dada por q = M o . FFA

Assim sendo:

n = 5 anos

q = 100.000 . FFA = 100.000 X 0.15741 = 12% a. a.

= CrS 15.741,00

Utilizando, ainda, a expressão q = M <FFA>, vimos o

que o fundo evolui segundo a expressão M = q FJC, sendo que no

caso em questão, o

emprestado M . o

n

M que se procura é o próprio capital n

Page 66: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

4) O credor tem um desembolso anual de:

Cr$ 15.000,00 +Cr$ 15.741,00 =Cr$ 30.741,00

Cparcela de juros) (parcela para o fundo de reserva)

5.3. Método francês de aaortizaç~o: característica

Pelo método francês, o devedor obriga-se a saldar

seu débi~o, por meio de uma série de pagamentos iguais e periódi-

cos, ou seja, a dívida é amor~izada por meio de prestações.

Esquema~icamente.

M

r p p p p p p

1 1 ~ I 2) I l)

I tempb (n {n (n)

Temos, da ~eoria das anuidades, temos que

P = M . FRC o

sendo FRC, o fator de recuperaç~o de capital em pagamentos

periódicos e postecipados.

Exemplo 2:

Determinada pessoa, para quem o dinheiro vale 12%

a.a. Cjuros compostos), concorda em emprestar Cr$ 10.000 a outra,

desde que a dívida seja amortecida por meio de 10 prestações

anuais, a primeira vencendo um ano após a data do empréstimo. Qual

o valor da prestaç~o?

p = M o

12% <FRC) I

10

p = 10.000 (0,17598) = 1.759,80

Page 67: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-53-

Portanto, a prestação para amortização a dívida

será de:

Cr$ 1.759,80

O método francês, portanto, parte do princípio de

se determinar a prestação <anuidade), partindo-se do capital

emprestado <M) e utilizando-se o fator FRC. o

As prestações têm por finalidade o resgate do

débito. Logo, para que a dívida seja diminuída a prestação da

época 1 deve ter valor superior ao acréscimo devido aos juros no

período <à taxa de i de juros compostos).

r-J············T p i

1 I I

.-······················· a i -···:r··· .. T P ~ i 2 i

i i r-············; .......... -···········+·········

M o

onde

p = prestações

j_ = juros "

M 2

I

i a i

2 -············; ......... .

M a

···~·-····-·--···---·-··1'· i J i

a i i p i a ;

3 i -························;·

I

a~ =parcela de amortização da divida inicial.

então:

p =juros {j~) +amortização <a~)

ou seja:

onde k = 1, 2, ... , n

J p

n

a I n

\n 1) n>

Page 68: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Deduç'ão da primeira parcela a i

pi = a + j ; onde ji = M 1 1 o

mas

p1 = Pz = . . . pn = p p = a + j1 .. a = p - ji 1 1

Temos então:

p = M CFRC) 1: o

ji = M o

a = M <FRC) 1: M 1 o o

[ n

J a = M ( FRC) I i 1 o

{ [ i ( 1 + i )n r}= Mo ( 1 + i )n . ( 1 + i f' + 1

a = M 1 o ( 1 + i)n - 1 ( 1 + i ) n 1 -

i = M [ 1 ]

= M <FFA)In . o o

( 1 + i) n -

n a = M <FFA) l i <primeira parcela) 1 o

Por outro lado,

jz = M = i <M a ) 1 o i

então:

jz = i <M a ) = M - i a = j1 - i a o 1 o 1 1

logo,

j1 - jz = a 1

Page 69: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Como todas as prestações são iguais, teremos:

a + J1 = a + jz a = a + ( . jz ) .. J1 1 z z 1

Como

J1 - Jz = l a 1

a = a + a = a ( 1 + i ) z 1 1 1

Chamando-se <1 + i) =r= fator de capitalização, vem:

a = a r z 1

Analogamente:

a + ja = a a z

Ora:

ja = i M = z

= = i

logo:

+ jz

<M

a z

1

a = a + (j - J ) a z z a

a)=iM -i z 1

a = a + i a = a (1 + i) a z z z

então:

a = a r a z

De maneira geral, podemos escrever:

a = r - a k k-1

k = 2, 3, ... , n

po1s a 1

a = M :1. o

já foi determinado e vale:

a z

ou seja, as sucessivas parcelas de amortização formam

-!;5-

uma

progressão geométrica de razão igual ao fator de capitalização r.

Construção do Quadro de Amortização.

Page 70: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Aplicação: na eventualidade de o devedor resolver

saldar seu débito em data anterior à data da última prestação: o

quadro de amortização nos mostra o estado da dívida (dívida

remanescente) nos períodos imediatamente posteriores

pagamento de cada uma das sucessivas prestações:

JtPOCA SALDO DEVEDOR PRESTAÇXO AMORTIZAÇXO JUROS

o M -o

1 M = M - a p a = M FFAn jj, = M i = j, o 1 1 o 1. o

2 M = M - a p a = r . a jz = H i = z 1 z z 1 1

3 M = M - a p a = r . a ja = M i = a z a a z z

n M = M - a =O p a = r . a j = M i = n n-1 n n n-1 n n-1

TOTAL n p kn = 1 a - M kn = 1 j = k o k

Exemplo 3:

ao do

p - a 1

p - a z

p - a 3

p - a n

nP - M o

I

Construir o quadro de amortização correspondente a

um empréstimo de Cr$ 100.000 à taxa de juros compostos de 8% a.a.,

a ser amortizado, segundo o método francês, por meio de 10 presta­

ções anuais, a primeira vencendo 5 anos após a data em que foi

assumido o compromisso.

Solução:

Basta considerar como dívida inicial o montante de

Cr$ 100.000 à taxa considerada no final de 4 anos (diferimento de

4 anos). Para recordar: durante o diferimento, paga-se apenas os

juros do capital inicial em cada período <da teoria de anuidades e

rendas certas).

j 1

j4

la. prestação

t ~ k d1fer1mento

Page 71: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Então, M que era de Cr$ 100.000 passa a ser: o

1) M = 1000.000 (1 + 0,08) 4 = 100.000 X 1.350489 o

M = Cr$ 135.048,90 o

8% 2) Cálculo da prestação: P = 136.048,90 . FRC I = 20.275,30

10

3) Cálculo da la. cota de amortização a : i

a = i

n M . <FFA) !

o 1

8% = 136.048,90 . CFFA) I

10

a = 135.048,90 x 0,05902949 = 9.391,39 i

4) Construção do quadro de amortização:

-67-

OBS: o ano zero, na realizadade, será o 4~ ano após a data do em-

ANO

o 1 2 3 4 5 f,

7 8 9 10

préstimo, pois temos um deferimento de 4 anos (ver

anterior).

figura

ESTADO DA DIVIDA PRESTAÇÃO AMORTIZAÇÃO JUROS

135.048,90 - - -125.557,51 20.275,30 9.391,39 10.889,91 115.514,81 , 10.142,70 10.132,50 105.550,71

, 10.954,10 9.321,20 93.730,27 , 11.830,44 8.444,86 80.953,40 , 12.775,87 7.498,41 57. 154' 38 " 13.799,02 5.475,28 52.251,44 , 14.909,94 5.372,36 35.155,25 , 16.095,19 4.180,11 18.773,44 , 17.382.81 2.892,49

0,00 11 18.773,44 1.501,85

TOTAL 202.753,00 135.048,10 55.704,10

OBS: com o quadro anterior, consegue-se responder às seguintes

questões:

1) Se o devedor resolver saldar integralmente sua dívida após o

3e ano, deverá pagar:

Page 72: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

M = M <1 + 0,08) 3 = Cr$ 125.971,20 3 o

2) Idem. a) logo após o pagamen~o da 5a. pres~ação:

Solução: após o pagamen~o da 5a. pres~ação (10 anos após)

deverá pagar:

Cr$ 57.154,38 <valor ~irado dire~amen~e do quadro)

b) Logo an~es da 5a. pres~ação:

Cr$ 57.154,38 + 20.275,30 =Cr$ 87.429,58

7. DEPRECIAÇXO

7.1. Conceito

1 - Para o engenheiro significa o desgas~e físico do equipamen~o.

2 -Para o con~abilis~a <conceito contábil) é o rateio, des~inado

a fazer incidir equi~a~ivamente o cus~o inicial sobre os

diversos anos de vida do equipamento <Despesa)

3- Concei~o econômico: re~orno de capital <concei~o adotado).

Conclusão

Depreciação é um mé~odo de dis~ribuição de um custo

en~re os diversos produtos ou serviços, de modo a recuperar o

capi~al inicial investido, com a finalidade de repor equipamento

ou simplesmente render o que esse capital renderia num outro

inves~imento.

Page 73: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-&9-

Quadro ou Depreciação

Importante para determinação da depreciação numa

data qualquer.

Val ar Inicial Depreciação Valor i ' Perda de Valor Remanescente

V o t 1 V o ~ Vt I Vt = V o - f::J. Vt I i

2 Vt f::J. Vz ! Vz Vt f::J. Vz ' = - i 3 Vz 11 V a V a = Vz - 11 V a l

i V a 11 v4 !

I I I I I I I I I I

Vn - 2 f::J. Vn- t I V(n-'-) = V(n-'- )-f:.V<n-1! I

Vn - 1 11 Vn VR = V<n-1) - 6 Vn I

Observa-se que VR = Vo - (~ V1 + ~Vz + ... + ~ V~)

TI

Na prática não se utiliza o método de depreciação

exata. Preferem-se os métodos aproximados de depreciação.

7.2. Métodos de Depreciação

a) Depreciação linear

b) Deprec1ação pela soma dos dígitos

c) Depreciação exponencial

a) Depreciação Linear

Seja:

Vo = Valor inicial

VR = Valor residual

n =número de períodos de vida útil

Page 74: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

V o

I i i i i i t j j ! ;

·----··--·-j·-··- - ·--~---······-··-····-··---·- ··-- u u u -·- -··-·--·-- - u i ~ k ~ h I I I I I I l l ~

Tempo

Por relação de ~riângulos na figura anterior obtem-

se: 1 = --n

!::. v = Vo - Vr

Exemplo 1: De~erminar a depreciação linear anual de um equ1pamento

de custo inicial Cr$ 20.000,00 e que será vendido por

Cr$ 5.000,00 daqui a 10 anos.

Período

o

2

3

4

5

5

7

8

9

10

Num tempo ~ qualquer o valor do equipamento será:

Vt. = Vo - t hV

Quadro de depreciação para o exemplo:

Valor

20.000

18.500

17.000

S.500

5.000

Depreciação

1.500

1.500

1.500

1.500

Page 75: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-71-

b) Depreciação pela soma dos digitos

V o

Tempo

O método de depreciação linear é utilizado para

poucos bens. A maioria dos casos exige um método de depreciação

decrescente. Um dos métodos mais usuais para depreciação

decrescente é o método das somas dos dígitos.

Este método consiste em se fazer a depreciação

decrescente proporcionalmente ao número de anos Cdigitos) que o

equ1p~mento tem de vida. Ass1m, se um equipamento tem vida úil de

10 Cn=10) a soma dos digitos será:

1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 5 + 7 + 8 + 9 + 10 = 55

e a depreciação no 1~

ser á ~ ( Vo - VR ) .

ano será

Genericamente teremos:

1::. Vt = <.X t ( Vo - VR ) onde

10 55 <Vo - V:R) e o no 2~

ot = n - t + 1 n

soma dos digitos para t = 1, 2, 3 ... n --z- (n+1)

onde:

AVt = depreciação do período t

ano

Page 76: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

at = fator de depreciaç~o (soma dos digitas)

V o = v a 1 o r i n i c i a 1

VR = valor residual

t =período focalizado

n n

para

para

E a i.

a = 1 r--- nota-se que i

reforçar:

10 t ~ n = = .1.

t = 2

t = 3

10 9 8 = --:iO + --:;s- + --so +

a

a

a

7 0'5

<Vo - VR)

10 = -ss-i

9 = ---:ss-z 8

= ---:ss-a

l 55 ---:ss- = ---:ss-

f "-

Exercício 2: Resolver o mesmo problema anterior, pela "soma dos

dígitos".

Vo = 20.000,00

VR = 5 . 000 ' 00

n = 10 anos

soma dos digitas = 55

!J. Vt = at <Vo - VR .. 10

li. v1 a = ~ ======> = 1

9

<Vo - VR) = 15.000

10 <Vo VR) 2.727,27 55 =

9 -li. Vz. <Vo VR) 2.454,55 a = :>5'""" =-=====t = ---:;:;- = 2

a 10

1 = -ss- <Vo - VR) = 2.272,73

Não se pode utilizar estes valores no balanço das

empresas, mas na incorporação do custo ao produto, podemos.

c> Kétodo Exponencial

Este método determina que a depreciação num período

deve ser proporcional ao valor do bem no início desse período, e

Page 77: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-73-

que a proporcionalidade seja a mesma para ~odos períodos. Da1

~eremos:

ou seja:

Período

o

1

2

n - 1

n

De~erminação de K:

Pela definição À v~

fim do período 1 ~

fim do período 2 ~

~ v~ = v . v l-1

Valor Inicial

V o

Vz = V o - À v1.

Vz = V1 - À Vz

Vn-1 = Vn-z - h. Vn - • .l.

VR = Vn = Vn-1 -b Vn- 2.

= K v logo: l-1

h. v1 = V o Vi = K V o

h. Vz = Vi - Vz = K Vi

Vz = V o ( 1 - K)z

I

..

"'-1 '- t Vt Vo ( 1 - K)t and ogamenve, eremos ~ =

Depreciação

!::.. V1 = K V o

!::.. Vz = K V1

À V a = K Vz

h. Vn-i = I< Vn-2

ÀVn = K Vn- 1.

Vi = V o (1 K)

Vz = V1 ( 1 K)

no final do período n <Vn = VR) ( V J 7( VR = Vo (1 - K)n , donde K = 1 - R V o

Graficamen~e os ~rês mé~odos podem

representados:

I I ! I

i I I I j

i i I

I !

i

ser

Page 78: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

V o Linear

Exponencial

Exercício 3: Aplicar o método da depreciação exponenc1al aos

do problema aterior.

V o = 20.000,00

VR = 5.000,00

n = 10 anos

K 1 ( VR t: = 1 ( 5.00~t·o = V o - 20.000

K = o' 1294

então:

!:;. V1 = K Vo = (0,1294) 20.000 = 2.588,99

!:J. V2 = K Vt = <0,1294) <20.000- 2.588,99) = 2.253,85

Quadro

t dt. Vt.

o 1 2.588,94 17.411,01

2 2.253,85 15,157,15

3 1.952,09 13.195,08

4 1. 700' 10 11.485,98

10

Comparando-se os três métodos temos:

Tempo

dados

Page 79: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-75-

i V c· Linear

7.3. Custo do uso de um bem de capital

O emprego de um bem de capital, durante um certo

período, implica sempre em do1s custos importantes.

1 - Depreciação de bem, devido ao uso ou à passagem do tempo:

2 - Juro do cap1tal empatado.

São de extrema

sejam de dificil determinação.

importância, embora esses custos

Adm1te-se uma certa curva de decrescimo de valor,

que irá representar com maior ou menor fidelidade o caso real.

Quando, através da venda (ou de outra forma), se

apurar o verdadeiro valor do equipamento usado, podem-se observar

divergências com o valor residual previsto pela

depreciação.

Seja Vt-1., o valor de um bem de capital

curva de

no início

do período t. Seja ~ o seu valor no final do período. Temos:

Depreciação no período t: ~-1 - ~

O custo do uso do bem de capital neste período

será:

Q = ( Vt-1 - Vt) + Vt-1 . i

Q = Vt-t < 1 + i ) - Vt.

Page 80: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Exemplo: Seja um certo carro, cujo calor com 2 e 3 anos seja:

v = 8.000,00 z

V = S.OOO,OO a

Uma pessoa, num instante zero, toma emprestado a

quantia de 8.000,00 e adquire um carro com dois anos de uso.

Depois de um ano, ela venderá o carro por S.OOO,OO. Nessa ocasião

pra liquidar o emprestimo feito, ela irá desembolsar a quant1a de

2.000,00 e mais os juros de 8.000,00 durante um ano. SeJa i = 10%

a.a.

Solução:

O custo do carro durante aquele ano será:

c= (8.000- S.OOO) + 0,10 X 8.000 = 2.800,00 m

~ este montante deverá ser pago no final do ano.

Exercício 1: Uma pessoa comprou um carro por Cr$ 10.000,00 para

ser usado como taxi. A depreciação desse veículo se

dá segundo uma exponencial com (1 K) = 0,8 por

período Cno caso ano). Durante três anos, as receitas

e os custos operacionais com o veículo

motorista) foram:

(inclusive

Ano

1

2

3

Receita

24.000

23.500

23.000

Custos

20.000

20.500

21.300

\:on::id<?r'<·trnns a:-; d<~prec-:iaf;ÕGs havidas e consideradas

juros de 10% a.a., calcular para cada ano,

como negócio.

Supor as receitas e

conc<':!nt.rados no fíni'il d<! c<1d.a ano.

os

o lucro ou prejuízo

custos operacionais

Page 81: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

! Data

I o 1 2 3

v t.

10.000 8.000 ó.400 5.120

v + v i v t.- i t. t- :1.

2.000 1.ó00 1.250

1.000 800 ó40

Deprec. Juros

3.000 2.400 1.920

Custo Op.

! 20.000 20.500 21.300 1

1

-77-

R . t I Lucro ! ece 1 a I no i P<~r' í ndo

24.000 23.500 21.300

I 11 +i. 000

+ soo i- 220 i

Lucro na data 3 = 1. • 000 c j_ + o, 1 ) ;;:: + 500

Cl + 0,1) 1 - 220 =L =Cr$ 1.550,00

6

ou do outro modo:

o 1 2 3

10.000 20.000 20.500 VR 5.120

24.000 23.500 21.300

23.000

Anos

+-~ Recei +Jas Despesas ....

Lucro na Data 3 = -10.000 Cl + 0,3) 3 + C24.000 - 20.000)

(1 + 0,1) 3 + (23.500 - 20.500) (1 + 0,1) + 23.000 + 5.120 - 21.300

=Cr$ 1.ó50,00.

Custo do uso de um bem de capital rererido à Data inicial ou à

dat.a r i nal

No período t, o custo do uso de um bem de capital é

dado por:

c = cv v ) + v t. t.-1 t. t.-1

Este é devido no final do período t)

Suponhamos um uso do bem durante n períodos, a

Page 82: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Calculemos, na data

custo durante n períodos.

n, o valor equtvalente ao

Para isso, leva-se para a data n, o custo de cada

um dos n períodos.

n

n v ) + v

t t - i i] ( 1 .)n.t

.l. + 1 c = l=i

Podemos cscrver:

n

c = ~ r <V (1 + i ) - v 1 ( 1 + i ) n. t = L. L l-.1 t J n

t=i

[ v ( 1 + i ) - v ] ( 1 + i) n- .i + [ v ( 1 + i ) -o .i .i

. . . + [ V < 1 + i ) - V ] ou a inda : n- i n

V (1 + i)n -V (1 + i)n-.1 +V (1 + i)n-.1 o .i .i

v (1 + i)n-Z v ( 1 + i ) + v , 1 I. .1. +

2 n-.1 n-.1

c = v (1 + i ) n - v n o n

v ] (1 + i)n-Z z

V (1 + i )n-2 + z

i ) v n

Custo do uso de um bem de capital

devido ao uso durante n períodos.

na data

+

n,

O equivalente, na data zero, do custo do uso do bem

durante os n períodos, será dado:

c = o

c n

v n

o

OBS: O custo global de uso dos n períodos não depende da sequên-

cia de depreciação. Depende apenas do valor

final do bem e da taxa de juros em vigor.

inicial e do

Page 83: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-79-

Custo Anual Equivalente

É o custo constante, periódico, devido no final de

cada período, equivalente dos custos reais de n períodos.

Lebramos que A = M o

. FRC = M o

c = c E o Cl+i)n -1

= c o FRC ~~

c c v v ) ( 1 +i )n

+ v = -E o n ( l+i )n -1

c = <V v ) . FRC ~~ + v E o n

n

n

OBS: O custo anual equivalente contém duas parcelas.

v ) (1 +i) c v = prestação necessár1a para amortizar a o n -1 parcela inicial CV - V ) que se distri-

o n

bui nos n períodos.

V = Juros correspondentes às parcelas V , que se mantém. n n

<V - v ) o n

<V v ) o n

<V o

. FRC ~~ + v

( 1 +i )n

(l+i)n -1

CV - V ) [ o n

Cl+i)n +V n

n

+ v n

n

n

n • 1 'J

Cl+i)n- V n

Page 84: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

v (1+i)n o

Cl+i)n -

~~ v FRC -o

I~ v FRC o

o

V i (l+i)n o

2 i <l+i)

v (1 +i )n

o Cl+i)n -

v (1+ i )L n

Cl+i)n - 1

v ( 1 +i) n

Cl+i)n - 1

c ;É <V v ) o n

v v (1+i)n n o

1 {l+i)n -~ ...

v (l+i)n n = v FRC

[ C1+i)n-1] < 1+i r o

v FRC

I~ n

(1+i)n

v (l+i)n v n + n

(1+i)n - 1

v (1+i )n- i (l+i )n

n (1+i)n - 1

v 1 n <l+i)n 1

v ( 1 +i) - 1 + n

< n+ i)

1

( 1 (1+ i)

+ v C 1+i )n n

lmi

+ 1

v n

m

V n FRC ~ i

No exemplo an~erior do chofer de ~axi, calcular os

equivalen~es na da~a zero e na da~a ~rês dos cus~os anuais de

depreciação e juros, e o dados:

v = 10.000 o

v = 5.120 a

] i = o, 10

Page 85: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Na data zero:

c = v o _o

Na data 3:

v a = 10.000 - 5.120

( ' 'O'a J. , J. )

= b • 153100

C =V (1+i)n -V = 10.000 (1 + 0,10) 3 - 5.120 = 8.190,00

a o n

-81.-

OBS: Esses valores também poderiam ser obtidos se levasse para a

data zero ou para a data três os custos anuais de depreciação

e juros, já calculados.

3.000 1,10

ou

2.400 1.920 + + = 5 .. 153,00

3.000 (1,10)z + 2.400 x 1,10 + 1.920 = 8.190,00

Custo anual Equivalente:

C E = (V 0

- V n ) FRC I : + V n

C = (10.000- 5.120) . 0,4021 X 5.120 X 0,10 E

c = 2.474,00 E

8. AVALIAÇÃO DE IHVESTIMEHTO

A Engenharia Econômica fornece critérios de decisão

para a escolha entre alternativas de investimentos.

Nem sempre as propostas de investimento mais

rentáveis podem ser realizadas, geralmente pela limitação de

recursos das empresas.

Page 86: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Isto faz com que o resultado de estudos puramente

econômicos, n~o seja o único fator.

A análise da disponibilidade de recursos, dos

encargos financeiros assumidos, etc ... deve ser feita paralelamen­

te. É o que se denomina Análise financeira dos investimentos em

perspectiva .

Há ainda os fatores imponderáveis, que também

dever~o ser considerados na tomada de decisão, sendo em sua

avaliaç~o subjetiva e puramente dependente do julgamento pessoal

daqueles que tem a responsabilidade da escolha.

Os investimentios e seus resultados serão sempre

analisados através dos fluxos de caixa correspondentes.

8.1. Critérios Imprecisos

Sejam os projetos, como alternativas de escolha:

Projeto

A

B

c D

Investimento Inicial

10.000,00

10.000,00

10.000,00

10.000,00

Nota-se imediatamente que

Fluxo de Ano 1 e

10.000

10.000

4.000

E,.OOO

o método

Caixa Ano 2

1.100

8.000

E,.OOO

não consegue

diferenciar entre os projetos A e B. Sua principal deficiência é

não considerar os ganhos após a recuperação, nem o escalonamento

das entradas de caixa.

prática,

O método do "pay-back", largamente

consiste na determinação do número

necessários para recuperar o capital investido.

utilizado na

de períodos

Page 87: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

A empresa admite um

recuperação do capital investido.

Outro exemplo:

padrão

-83-

de tempo para

Ano Fluxo de Caixa Fluxo de Caixa Acumulado

o - 60.0000 - 50.000

1 + 20.0000 - 40.000

2 + 20.0000 - 20.000

3 + 20.0000 o 4 + 20.0000 - 20.000

5 + 20.0000 - 40.000

ó + 20.0000 - 40.000

7 + 20.0000 - 80.000

8 + 20.0000 - 100.000

Se o tem~o padrão de recuperação for igual ou menor

que três anos o projeto deverá ser rejeitado.

O método ignora as consequências além do período de

recuperação, despr~zando eventuais receitas e despesas produz1das

além daquele pefíodo e o valor residual, se houver algum.

Não leva em conta a variação do valor do dinhe1ro

no tempo. Assim sendo, projetos de rentabilidades des1gua1s

poderão aprésentar o mesmo "pay back" tornando indiferente a

escolha de qualquer um deles.

e Ganhos por Capital Investido

Calcula-se o somatório do fluxo de

divid~-s~ o total pelo investimento.

caixa

Projeto

A

B

c D

Ganhos por Capital Invest1do

1

1 , 1

1, 2

1,2

e

Page 88: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

Desconsidera-se o fator tempo e possibil1dades de

reinvestimento.

8.2. Critérios Econômicos de Decisão

Os critérios econômicos de decisão,

princípio de equivalência já visto.

baseiam-se no

Como já foi visto se dois projetos tem fluxos de

caixa equivalentes, tanto faz um ou outro para quem recebe ou paga

em termos de valor atual ou montante.

Entretanto, os resultados estão condicionados às

datas das entradas e saídas e à taxa de juros considerada.

Assim sendo, se fixarmos as datas e os valores dos

fluxos, o resultado var1ará com a taxa ou JUros. É esta consldera­

ção ou variável que interessa aos critérios de decisão.

Desta forma, os critérios econômicos de dec1são

irão analisar fluxos de caixas determinados à

taxa de juros.

luz de uma certa

Qual seria esta taxa?

A rentabilidade de uma série de investimentos é

dada pela taxa de juros que permitiria ao capital

fornecer um certo retorno.

De um modo geral existem varias

empregado

aplicações

possíveis de capital, interessando apenas as mais rentáveis.

Ao se considerar uma nova proposta de investimento,

deve-se levar em conta que esta vai deslocar recursos disponíveis

e, portanto deixar-se-á de auferir retôrno de outras possíveis

fontes. Portanto, a nova proposta para ser atrativa deve render,

no mínimo, a taxa de juros equivalentes à rentabil1dade das

Page 89: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-85-

aplrcações correntes e de pouco risco. Esta é, portanto a taxa

mínima atrataiva de retorno ou a taxa mínima de atratividade. Dado

que, cada pessoa ou empresa tem possibilidades de investimentos

diferentes, haverá uma taxa minima de atratividade para cada

pessoa.

Exemplificando, se existem letras de cambio que

garantem uma rentabilidade de 2,5% a.m., a proposta de lnvestrmen­

to em ações só será atrativa se proporcionar um rendimento maior.

Outra consideração sobre taxa mínima de atrativi-

dade.

Os métodos da Engenharia Econômica, sugeridos para

efeitos de avaliar méritos de alternativas para investimento,

apresentam como principal característica o reconhecimento da

variação do valor do dinheiro no tempo. Este fato evidenc1a a

necessidade de se utilizar uma taxa de juros quando a sua anál1se

for efetuada através de alguns deles. A questão de se def1n1r a

taxa a ser empregada pode ser respondida por meio ào segu1nte

exemplo:

- Suponha-se que uma pessoa se encontre diante de uma oportun1àade

de investimento, para cuja concretização seja necessário tomar o

dinheiro emprestado de algum banco. É evidente que os JUros

pagos, representarão, sob seu ponto de vista, um onus, que deve

ser entendido como o custo da utilização deste caprtal.

Naturalmente, a pessoa somente estará àrsposta a

investir, se a expectativa de ganhos, Já deduzido o valor ào

rnvestimento, for superior ao custo do caoital. No caso em pauta

se o montante de JUros pagos corresponder a 40% ao ano,

obviamente que o custo do capital será expresso por este valor, e

o invest1mento só será interessante se a taxa de rendimentos

produzidos por superior a este.

Tal fato identifica o custo do capital como sendo a

rentabilidade mínima aceita para qualquer aplicação, caracter i-

Page 90: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

uo

zando, en~ão uma base para aceitação ou reJeição de propostas de

inves~imentos.

Es~a taxa de juros usualmente denominada taxa

mínima de atratividade,

análise do proje~o for

propostos.

deve ser por~an~o

efe~uada a~ravés

a u~il1zada quando a

de algum dos mé~odos

• Método do Valor Atual (sem inrlação)

Calcula-se o valor atual do fluxo de ca1xa, com uso

da taxa mínima de atratividade.

No caso de se considerar

inves~imen~o com duração iden~icas escolhe-se

a~ual.

al~erna~ivas de

a de maior valor

Toda vez que se consegue inves~ir

exa~amente à ~axa de a~ra~ividade (~axa do custo do

uma quan~1a

dinhe!ro), o

valor presen~e do proje~o como um todo será nulo. Um valor a~ual

posi~ivo indica que o projeto tem uma ~axa superior a ~axa mín1ma

de a~ratividade.

Tal fa~o iden~ifica o cus~o do capi~al, como sendo

a ren~abilidade mínima aceita para qualquer aplicação, caractert-

zando en~ão, uma base para acei~ação ou rejeição de propos~as de

investimento.

Es~a ~axa de juros, usualmen~e denominada Taxa

Mínima de A~ra~ividade, deve ser por~an~o a utilizada, quando a

análise do proje~o for efe~uada a~ravés de algum dos mé~odos

propos~os.

Exemplo 1: Considere-se a propos~a de inves~imento que envolve CrS

10.000,00 hoje, para receber CrS 2.000,00 anuais nos

próximos 10 anos, conforme o diagrama de fluxos de

caixa.

Page 91: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-87-

2.000,00

1 T l T 1 "' t i i "' t I I 2 4 8 1.0 10.000

TMA = 10%

VA = 10.000 + 2.000 FVA 1:: VA = 2.288,00 > O, conclui-se pois que o invest.iment.o é at-rativo.

2.288,00

de 1 0% a . a . ,

Nas condições do problema, considerando-se a taxa

conseguiu-se um invest-imento com retorno de 15,1%

a.a., por isso isso é atrativo.

Se competindo com a proposta de investimento acima

houvesse uma alternativa B, de se invest1r Cr$ 14.000,00 para

obter-se Cr$ 3.000,00 anuais durante 10 anos,

proposta escolhida?

Proposta B

v B

10% = 14.000 m+ 3.000. FVA I = 4.432,00

10

qual seria a

No caso de se considerarem alternativas de

1nvestimentos com durações identicas escolhe-se a de maior valor

autal <Alternat-iva B).

Exemplo 2: Sejam 2 investimentos represent-ados pelos fluxos àe

caixa que se seguem:

Page 92: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

' 1 100,00

T

30,00 ~

I 2

58,00 58,00

1

30,00 ~

3

Proposta A

58,00

T 3

Porposta B

30,00 i 4

58,00 i ! 4

Taxa mín1ma àe atrativ1àaàe 10%.

uu

30,00 * l I

5

58,00

T

Qual o melhor projeto, assumindo que o invest1dor

tem Cr$ 200,00, para aplicar?

5 VA A = 100,00 + 30,00 FVA l = Cr$ 14,00

10%

5 VA B = 200,00 + 58,00 FVA I = Cr$ 20,00

10%

1 - Trata-se de investimentos de quantias distintas

2 - Caso ele opte por A, lhe sobrarão 100,00

3- Como há disponibilidade de aplicação de 200,00, ele poderia

repetir o projeto, obtendo um VA = 2 x 14,00 VA B (20,00).

4- Na prática 1sso pode ser impossível, restando assumir uma das

alternativas.

4.1 -Aplicar Cr$ 200,00 no projeto B, cujo valor presente é

Cr$ 20,00.

4.2- Aplicar Cr$ 100,00 em A e os Cr$ 100,00 restante à taxa

mínima de atratividade.

O valor presente dessa composição seria Cr$ 14,00,

uma vez que investir à taxa mínima de atrat1vidade impl1ca num

valor atual nulo.

Assim sendo, o projeto A, daria Cr$ 14,00 > O á

taxa mínima de atratividade de 10%.

Page 93: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-89-

Nestas condições, os 100,00 restantes estariam

aplicados a uma taxa igual ao custo do capital (10%), que daria um

valor presente nulo, por este motivo o investimento em A,

daria Cr$ 14,00.

totai

5 - Neste caso, a escolha recairia em B. O importante aqu1 é

entender que a decisão depende daquilo que se vai fazAr com o

montante não investido, no projeto mais barato.

Poderia se supor que o investimento do restante a

uma taxa diferente da taxa de atratividade (superior por exemplo).

Então:

O critério de escolher a alternativa de maior Valor

atual assume implicitamente, que o investimento dos saldos se faz

à taxa mínima de atratividade (taxa do custo do dinheiro no

exemplo 10%).

e Comparaç~o de custos pelos métodos do valor atual

Exemplo: Um homem está considerando a compra de um automóvel, duas

oportunidades parecem-lhe atrativas: a de um carro com 2

anos de idade <uso) e de outro com 4 anos. Qualquer oue

seJa a escolha, ele pretende manter o automóvel

ano, e então compra o modelo novo.

por um

O carro mais velho é oferecido a um preço de Cr$

6.000,00 à vista e o mais novo de Cr$ 4.000,00 de entrada e

Cr$ 700,00 mensais durante 6 meses.

As despesas estimadas, supondo uma quilômetragem

média de 2.000 Km/mês, são os seguintes:

- carro mais novo;

-combustível, manutenção, etc ... Cr$ 200,00/mês.

- Carro mais velho

-combustível, manutenção, etc ... Cr$ 250,00/mês.

Page 94: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-::~v-

Os valores de revenda serão CrS 4.800,00 ?ara o

carro de 4 anos e de CrS b.800,00 para o carro de 2 anos.

A taxa mínima de atratividade é de 1% ao mês para o

comprador.

Qual a alternativa que deverá ser escolhida?

1) Valor atual dos custos do carro mais velho:

a) fluxo de caixa:

1 3 i 4.800

I I l2

.J. 250 I

250

b) Valor atual dos custos:

I 1% l 1.: VA = b.OOO + 250 x FVA ·~ - 4.800 . FVA• .. · lL lL

VA = b.OOO + 2.813,70- 4.259,50

VA = 4.554,20

Nota: Como se está interessado em custos, os sinais foram

invertidos, passando os custos a terem sinal positivo e as

receitas sinal negativo.

2) Valor atual dos custos do carro mais novo.

a) Fluxo de c a i xa

1 2 3 4 5 b 7 8 9 10 11 i 6.800

I I I I I I I I I I 12 l I I ,.. 4.000 900,00

b) Valor atual dos custos <VA)

Page 95: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

1% VA = 4.000 + 200 X FVA I - ó.SOO . FVA.

12

VA = 4.000 + 2.251 - 5.034,30 + 4.055,50

VA = 4.273,00

-91-

1

1% 11% + 700 FVA

12 I b

Conclusão: É mais econômico comprar o carro mais novo. CE o que

apresenta menor valor atual, ou seJa, menor custo de

investimento)

~ Hétodo do Custo Anual

A comparação entre alternativas de investimentos

pelo método do custo anual é feita reduzindo-se o fluxo de caixa

de cada proposta a uma série uniforme equivalente, com o uso da

taxa mínima de atratividade. Os valores obtidos serão então

confrontados, permitindo uma dec1são entre as alternativas.

Seja então o exemplo 1, visto no método do valor

atua 1 .

1) A proposta A, exigindo 10.000,00 de investimento inc1al e

fornecendo receitas líquidas de Cr$ 2.000,00 2nuais, durante 10

anos.

2.000,00

1o.ooo 1 3 4 7 8 I

9 10

2) A proposta B, com Cr$ 14.000,00 de investimento . inicial e

fornecendo receitas de Cr$ 3.000,00 anuais durante 10 anos.

3.000,00

14.000 1 3 4 i I 1 _, :o

Page 96: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

A taxa mínima de atratividade é de 10% a.a.

Usando-se o método do custo anual.

Alternat1va A

a) Custo anual equivalente ao investimento 1nicial

10% CA = 10.000 x FRC l

10

CA =Cr$ 1.527,50

b) Receita líquida anual =Cr$ 2.000,00

c) Série anual uniforme equivalente aos lucros Cr$ 2.000

1.527,50 =Cr$ 372,50

Alternativa B

a) Custo anual equivalente ao investimento in1cíal

10 CA = 14.000 x FRC l

. 10%

CA = 2.278,50

b) Receita líquida anual =Cr$ 3.000,00

c) Série anual uniforme equivalente aos lucros 3.000 - 2.278,50 = Cr$ 721,50

A alternativa B, mostra-se ma1s vantajosa po1s

apresenta "maior lucro anual equivalente".

O método evidentemente conduz à mesma decisão

obtida pelo método do valor anual.

O método do custo anual equivalente, obriga

evidentemente à consideração, tanto de custos como de benefíc1os.

Page 97: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-93-

Exemplo: Uma companh1a está considerando

mecanização de parte da produção: O

a poss1b1 l1dade de

equipamento ex1g1do

teria custo in1cial de Cr$ 30.000,00 vida út1l de 5 anos

e valor residual de Cr$ 2.000,00. O custo de manutenção,

energia etc. seria da ordem de Cr$ 5.000,00 anuais, e o

equipamento economizaria mão-de-obra no valor de Cr$

12.000,00 por ano.

O fabricante do equipamento financiaria a venda em

5 anos da seguinte forma: Cr$ 28.000,00 pagos em parcelas 1gua1s,

a juros de 10% a.a., mais juros de 10% sobre os Cr$ 2.000,00

restantes, pagos anualmente;

2.000,00).

e devolução do equipamento CCr$

É vantajosa a mecanização?

As alternativas são:

1) Continuar pagando Cr$ 12.000,00 por ano de mão-de-obra.

2) Aceitar o financiamento do equipamento (supõe-se que a com-

panhia não possa efetuar a compra à vista,

f1nanciamento melhor).

nem obter outro

A segunda alternativa, tem o seguinte comportamento

financeiro ao longo dos 5 anos: Cr$ 28.000,00 serão pagos em 5

parcelas iguais e Cr$ 2.000,00 serão pagos no final do ~ ano, coro

a devolução do equipamento.

Os JUros correspondentes a esta quantia de Cr$

2.000,00 serão pagos anualmente.

Com a mecanização a companhia incorrerá anualmente

nos seguintes custos durante 5 anos:

1 - manutenção, energia etc ... Cr$ 5.000,00

2 - Pagamentos ao fabricante do equ1pamento

10% a) 28.000 . FRC j

5 = 28.000 x 0,2538 = 7.385,00

Page 98: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

b) Juros anuais sobre a quantia a ser paga no final.

2.000 X 0,1 = 200,00

5.000,000 + 7.385,40 + 200,00 = 12.585,40

Conclui-se então, que a mecanização apresenta custo

anual, superior que o uso de mão-de-obra.

Decide-se portanto pela manutenção do processo

atual.

e ~étodo da Taxa Interna de Retorno

Por definição a taxa

projeto é a taxa de juros para o

interna

qual o

de retorno de

valor presente

um

das

receitas torna-se igual ao dos desembolsos. Isto significa dizer

que a taxa interna de retorno é aquela que torna nulo o valor

presente líquido do projeto.

Assim def1nida, a taxa interna de retorno é aquela

que torna o valor dos lucros futuros equivalentes ao dos gastos

realizados com o proJeto.

Caracteriza, desta forma, a taxa de remuneração do

capital 1nvestido.

No projeto A do exemplo 1, temos:

2.000 i lO

10.000

Page 99: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

VA

10% TMA ± 15,1% <TIR)

A ~axa in~erna de re~orno,

mínima de a~ra~ividade para o projeto,

inves~idor que considera 10% a TMA,

remunerado a 15,1. <o que é a~ra~ivo).

-95-

é diferen~e da taxa

significa que para o

ele teve seu cap1tal

Numa análise realizada em de~erm1nada empresa,

foram de~ec~ados cus~os operacionais exessivamen~e elevados numa

l1nha de produção em decorrência da u~ilização de equ1pamentos

velhos e obsole~os.

Os engenheiros responsáveis pelo problema propuse­

ram à gerencia duas soluções alterna~ivas . A primeira, consis~In­

do numa reforma geral da linha, exigindo inves~imen~os es~imados

em CrC 10.000,00, cujo resul~ado será uma redução anual de custos

igual a Cr$ 2.000,00 duran~e dez anos, após os qua1s os

equipamen~os seriam sucatados sem nenhum valor residual. A segunda

proposição foi a aquisição de nova linha de produção no valor de

Cr$ 35.000,00 para subs~i~uir os equipamen~os exis~en~es CUJO

valor líquido de revenda foi es~imado em Cr$ 5.000,00.

Es~a al~erna~íva deverá proporcionar ganhos de

Cr$ 4.700,00 por ano, apresen~ando ainda um valor residual de Cr$

10.750,00 após dez anos.

Sendo a ~axa mínima de a~ra~ividade 1gual a 8%

a. a., qual das al~erna~ivas deve ser a preferida pela gerência?

Diagrama de fluxo de caixa.

Page 100: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

2.000,00

1o.ooo 4 5 !

'3 i o

Arbi~rando-se uma ~axa de 15% o valor a~ual àa

al~erna~iva é:

VA = -10.000 + 2.000 FVA 115%

I 10

VA = 10.000 + 2.000 X 5 O, 188

VA = 10.000 + 10.038

VA = + Cr$ 38,00

Como o valor é posi~ivo, a próxima ~axa a ser

ob~ida deve ser maior que 15%. Ass1m, ~ornando-se:

i = 15% ~em-se que:

115% VA = -10.000 + 2.000 FVA

10

VA = 10.000 + 2.000 X 4.8332

VA = 10.000 + 9.555

VA = + Cr$ 334

ln~erpolando-se tem:

VA

+38

15%

15,1%

-334 +--·························································································· I

ir - 15 38 =

15 - i r 334 .. 334 ir - 5.010 = 508 - 38 ir

Page 101: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-97-

372 ir = 5.618

ir = 5.618 371 = 15,1X a.a.

Para a alternativa de compra da nova linha de

produção o diagrama de fluxos de caixa é:

4.700 ! t 10.705

1~----~t--~--~-+--4-~--~--~-+--41

30.000

Arbitrando-se uma taxa de desconto de 11%. o valor

atual da alternativa é:

"1% ""%

VA = - 30.000 + 4.700 X FVA I:~ + 10.705 . FVA. ! ::

VA = - 30.000 + 4.700 X 5.8892 + 10.705 X 0,3522

VA =- 30.000 + 27.679 + 3.770

VA = + 1.449

Arbitrando-se i = 13% tem-se o seguinte vaiar

atual:

,13% I 13% VA = - 30.000 + 4.700 X FVA I + 10.705 X FVA.

10 10

VA = - 30.000 + 4.700 x 5,4252 + 10.705 . 0,294G

VA = - 30.000 + 25.503 + 3.154

VA =- 1.343

Page 102: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

VA

1.449

- 1.343

ir - 11 1.449 =

Interpelando-se vem:

i '

13 - i r 1.343

1.343 ir- 14.773 = 18.837- 1.449 ic

2.792 ic = 33.~10

ir = 33.~10

2.792 = 12%

A alternativa de reforma deve ser preferida pela

gerencia visto apresentar uma taxa interna de retorno superior à

de opção de comprar uma nova linha de produção.

Page 103: TÓPICOS DE MATEMÁTICA FINANCEIRA PARA ANÁLISE DE ...

-99-

9. BIBLIOGRAFIA

01. FIOD, H. Exercícios de Matemática Financeira, EESC-USP,

1982, 95 p.

02. FLEISCHER, G. A. Teoria da aplicação do capital: um es~udo

das decisões de investimento. São Paulo, Edgard BlUcher,

1973.

03. HESS, MARQUES, PAES e PUCCINI. Engenharia econômica. São

Paulo, Forum Editora, 2 ed., 1971.

04. MENEZES, S. S. Matemática financeira e engenharia econômica.

São Carlos, EESC-USP, publicação 014/89.

05. NASCIMENTO, O.J.A. Engenharia econômica: uma

decisões de investimentos. São Paulo,

Bras i l , 1982 .

05. NOTAS DE AULA.

abordagem

McGraw H i ll

das

do