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1、第二章等额年金(上)主要内容v 年金的定义v 年金的类型v 年金的现值与终值v 年金的利率问题、时间问题求解一、年金的定义v 年金是指在相等的时间间隔内的一系列支付或收款。v 等额年金:每次的支付额相等。二、年金的类型v 确定性分类:确定型年金、不确定型年金。v 每次的支付额分类:等额年金、变额年金。v 支付时点分类:期初付年金、期末付年金。v 支付期限分类:定期年金、永续年金。v 连续性年金:离散型年金、连续型年金。三、年金的现值与终值v 1、n 年定期年金v 1)期末付年金v 现值0 1 2 3 n1 1 1 1vv2vn。上式可写成:期初投资1 元,每年末可获得利息i,且第n 年末可获得
2、本金1 元。年金终值v.0 1 n-2 n-1 n1 1 1 11+i(1+i)2(1+i)n-1。每年末存入1 元,第n 年末可得证明:2)期初付年金v 现值0 1 2 n-2 n-1 n1 1 1 1 1 vv2Vn-1。终值v。0 1 n-2 n-1 n1 1 1 1 1+i(1+i)2(1+i)n。期初付年金与期末付年金其他例:王平从银行贷款20,000 元,他想在今后的10 年内等额还清贷款,贷款年利率为15%。求:1)每年末的还款额;2)每年初的还款额。v 解:2、延期m 年的n 年期年金v 1)期末付延期年金v 现值0 m m+1 m+n-1 m+n 1 1 1Vm+1vm+n-
3、1Vm+n。v 或:终值或:2)期初付延期年金v 现值或:。v 终值 或:例:3,000 元的债务从第5 年初开始,每年初偿还相同的数额,共分15 次还清,年利率为8%,求年还债额。解:3、永续年金v 1)期末付年金现值v 2)期初付年金现值期初投资 元,则每年可获得1 元期初投资 元,则每年可获得1 元3)延期m 年的永续年金4、其他时点上的年金v 过期年金的终值0 1-n n+1 n+m 1-1同理:.v 年金的当前值0 1-m n 1-1 1 1同理:例:某投资项目,前3 年每年初投资5 万元,后3 年每年末投资3 万元,i=6%,试计算该项投资在10 年末的终值v 解:前3 年投资在1
4、0 年末的终值为:v 后3 年投资在第10 年末的终值为:v 总的终值为:37.43 万元5、连续年金v 现值例:某企业从银行获得一笔贷款,年利率为6%,假设企业每年末向银行偿还20,000 元,10 年后还清,如果企业打算在5年内一次还清,试求一次还清的额度。v 解:李明今年30 岁,他计划每年初存300 元,共存30 年建立个人养老金,这笔存款能使他从60 岁退休开始每年初得到固定金额的养老金,共能取20 年,假设存款利率在前30 年为6%,后20 年为12%,求每年得到的养老金额。v 解:例:某单位计划用10 年时间每年初存入银行一笔固定的金额建立基金,用于10 年末开始每年2,000
5、元的永续奖励支出,i=12%,求每年需存入的金额。解:例:设某期初付年金共支付20 年,其中:前6 年的年金额为5 元,中间9 年的年金额为7 元,后5 年的年金额为10 元,请写出年金现值和终值的表达式。解:现值终值四、年金的利率、时间问题求解v 1、利率问题v 1)迭代法一v 2)Newton-Raphson 迭代法1)迭代法一v 迭代公式步骤v 第一步:确定i0,求i1;v A、i0 可由线性插值法确定;v B、泰勒级数前两项确定。第二步:由i1求i2,以此类推。v 可得i0、i1、i2-,直到it+1it为止。v 确定迭代公式:得:。v 得:缺点:收敛速度慢。即达到精确值的速度慢。2)
6、Newton-Raphson 迭代公式优点:速度快。推导N-R 近似公式v。如果已知,则迭代公式其中:例、某人存入银行8,000 元,然后每年末从银行支取1,000 元,共取10 年,求:iv 解法一:线性插值法。试算得:f(0.040)=0.1109=f(i2)f(0.045)=-0.0873=f(i1)令:解二:迭代一:i(0)=0.045 i(1)=0.0448583 i(2)=0.0443989 i(6)=0.0433879 i(7)=0.0432567i(8)=0.0431539-i(42)=0.04277506 i(43)=0.0427750 i(44)=0.0427750由公式:
7、解法三,N-R 迭代法由N-R 公式:得:i=0.0427752、时间问题v 1)解析式2)小额支付v 当n 为非整数时,有小额支付问题。0 1 k-1 k s k+1 1 1 1 w n=k+s s1最后一次支付额w1W 的计算W 的提前支付v W 在第k+1 年初的现值。v 最后一次取款额为W 的延时支付v W 在第k+1 年末的终值。例:投资者将其20,000 元存入某基金,希望在每年末领取1,000,i=4.5%,求:v 1)领取的时间及取款的次数;v 2)最后一次的取款额;v 3)最后一次取款额在当年的现值和终值。解:v 1)求n取款次数为53 次2)设小额支付为w3)如果w 在53
8、 年初支付,则其现值为:如果w 在53 年末支付,则其终值为:五、可变利率年金v 假设每年的实际利率分别为i1、i2、-in。v 1、期末付年金0 i1 1 i2 2 n-2 in-1 n-1 in n 1 1 1 1 1现值终值v。2、期初付年金现值终值3、如果支付时,以当年利率为标准。例:某人每年初存入银行1,000 元,前4 年的年利率为6%,后6 年的年利率为10%,试求该年金的终值和现值。v 解:终值:现值:例:在每年初投资1,000 元,为期5 年。如果前2 年的投资按年实际利率5%计算,后3 年的投资按年实际利率6%计算,试计算该项投资在第5 年末的价值。v 解:前2 年的投资在
9、第5 年末的价值为:v 后3 年的投资在第5 年末的价值为:v 总价值为:第2 章练习题v。1、某人想用分期付款方式购买一辆现价为10 万元的汽车,如果首期支付一笔款项后,在今后的5 年内每月末付款2,000 元即可付清车款,假设每月结转一次利息的年名义利率为8%,试计算首期付款的金额为多少?v 2、某人将在10 年后退休,他打算从现在开始每年初向一种基金存入2,000 元,如果每年的收益率为6%,试计算他在退休时可以积存多少退休金?v 3、某人从2000 年3 月1 日起,每月可以领取200 元,直到2010 年6 月1 日。如果每月结转一次利息的年名义利率为6%,试计算:1)年金的现值;2
10、)年金的终值;3)年金在2005 年12 月31 日的值。4、某人在今后的20 年内,每年初向一基金存入10,000 元,从第30 年开始,每年末可以领取一笔退休金。该基金的收益率为6%。1)如果限期领取20 年,每次可以领取多少?2)如果无限期的领下去(继承人可以领取)每次可领取多少?v 5、某人留下了10 万元的遗产,遗嘱规定,该笔遗产前5 年的利息收入由其长子领取,第二个5 年的利息由其次子领取,从第11 年开始,剩余遗产全部归第三个儿子。如果实际利率为8%,试计算第三个儿子在该笔遗产中分别占多大份额。6、某人将一笔遗产(每年可以领取的永续年金)捐赠给了A、B、C、D 四家慈善机构。在前
11、n 年,每次领取的款项由A、B、C 三家平均分享,n 年后,剩余部分均由D 领取。试确定当(1+i)n为多少时,A、B、C、D 四家在该遗产中享有的现值相等。v 7、假设一笔10,000 元的贷款,计划从第5年开始在每年末偿还1,000 元,直到还清为止。如果年实际利率为5%,并要求将不足1,000 元的一次非正规付款提前在前一年末支付,试计算最后一次付款的时间和金额。8、如果年利率为i,那么一笔在36 年内每年末支付4,000 元的年金,与另一笔在18 年内每年末支付5,000 元的年金将有相等的现值。试计算1,000 元的投资在年实际利率为i 时,经过多长时间可以翻番。v 9、借款人原计划
12、在每月末偿还1,000 元,用5 年的时间还清贷款。每月结转一次利息的年名义利率为12%。如果他希望一次性支付60,000 元还清贷款,应该在何时偿还?v 10、投资者每月初向一基金存入一笔款项,5年后可以积存到60,000 元。如果前2 年每次存入1,000 元,后3 年每次存入500 元,试计算每月结转一次利息的名义利率。11、投资者每年末向一年金存入2,000 元。如果在前2 年的投资按6%的年实际利率计算,在后2 年的投资按5%的年实际利率计算,投资者在第四年末可以积存多少价值。v 12、投资者每年末向一基金存入2,000 元。如果基金在前2 年收益率为6%,在后2 年的年收益率为5%
13、,投资者在第四年可以积存多少价值。题1。题2。v。题3题4题5题6。第1 章练习题1)投资1 在利息强度为 的情况下,经过27.72 年将增加到2,在每2 年计息一次的年名义利率 的情况下,经过n 年增加到7.04,求n。解:2)基金以每月计息一次的年名义利率12%积累,基金B 以利息强度t/6 积累,在时刻t=0.两笔基金存入的款项相同,试确定两基金金额相等的下一时刻。v 解:3)投资1000 元在15 年末的积累之为3,000 元,试确定每月计息一次的年名义利率。v 解:4)基金x中的投资以利息强度 积累,基金y以年利率i 积累,两基金期初值都为1,在第20 年末,他们的积累之相等,求在第3 年末基金y的积累值。解:.v 5)、假设累积函数a(t)=at2+b,如果期初的100元在3 年末可以累积到172 元,试计算在第6 年初投资100 元,在第10 年末可以累积到多少元?v 解:.v 6)、如果每季度接转一次利息的年名义利率为6%,试计算200 元本金在3 年零4 个月末的值。解:7)、如果 内等价的年实际利率。2 年内的利率解:年利率。解n=20
限制150内