新利息理论教案第3章

1、第3章：变额年金本课程第2章讨论的都是等额支付的年金问题。本章将讨论年金不相等的情况。如果每次支付的金额没有任何变化规律，那么只好分别计算每次付款的现值与终值，然后将其相加求得年金的现值与终值。但某些变额年金仍然是有规律可循的，本节将讨论这方面的年金。第3.1节：递增年金本节内容：3.1.1期末付递增年金假设第一期末支付1元，第二期末支付2元，第n期末支付n元，那么这项年金就是按算术级数递增的。一、年金现值(Ia)nl如果用(Ia)n表示其现值，则有(Ia)nv2v23v3.nvn(1)公式推导过程：上式两边同乘(1+i)(1i)(Ia)n|12V3v2.nvn1用第二式减去第一式/.、222

2、3n1ni(Ia)ni(1vvv.v)nvnnv所以：(Ia)nn nvi(2)公式的另一种推导思路(略)、年金终值(Is)n(Is)n (1 i)n(Ia)n snSn1(n 1i三、例题例1、一项20年期的递增年金，在第1年末支付65元，第2年末支付70元，第3年末支付75元，以此类推，最后一次支付发生在第20年末，假设年实际利率为6%求此项年金在时刻零的现值。解：最后一次支付的金额应该为65195160元。将此年金分解成一项每年末支付60元的等额年金和一项第1年末支付5,每年递增5元的递增年金。这时：上述年金的现值为：60a205(Ia篇1181.70例2、一项递增年金，第1年末支付30

3、0元，第2年末支付320元，第3年末支付340元，以此类推，直到最后一次支付600元，假设年实际利率为5%试计算此项年金在最后一次支付时刻的终值。解：支付金额每次递增20元，因为6003001520,所以一共支付了16次。最后一次支付发生在第16年末。将此年金分解成一项每年末支付280元的等额年金和一项第1年末支付20,每年递增20元的递增年金。这时：人d280s词20(s)10160.25上述年金的终值为：280s同(Is)163.1.2期初付递增年金假设第一期初支付1元，第二期初支付2元，第n期初支付n元，那么这项年金就是按算术级数递增的。一、年金现值如果用(ia&n表示其年金现值，则有(

4、I&n (1 i)(Ia)n二、年金终值n nvd如果用(Is&n表示年金现值，则有(咻(1 1)(端/sn 1l(n 1)三、永续年金当n趋于无穷大时:1(Ia)n d1(I&h 7四、例题1(1 (13 I 1)2 I1、确定期末付永续年金的现值，每次付款为1、2、3、。设实际利率为1=5%。11(11)解：(Ia”dlII=420本节重点:年金现值(Ia)n的计算公式本节难点:年金现值(Ia)n的公式推导第3.2节：递减年金本节内容：3.2.1期末付递减年金假设第一期末支付n元，第二期末支付n-1元，第n期末支付1元，那么这项年金就是按算术级数递减的。、年金现值(Da)n如果用(Da)n

5、表示其现值，则有(Da)nnv(n1)v2(n2)v3.nn(1)公式推导过程：上式两边同乘(1+i)(1i)(Da)nn(n1)v(n2)v2.vn1用第二式减去第一式i(Da)nn(vv2v3.vn)nan所以：(Da)nI(2)公式的另一种推导思路(略)、年金终值(Ds)n(Ds)n (1 i)n(Da)nn(1i)nSn3.2.2期初付递减年金假设第一期初支付n元，第二期初支付n-1元，第n期初支付1元，那么这项年金就是按算术级数递减的。、公式1、如果用(D&n表示其年金现值，则有(D&)n (1 i)(Da)nn and2、如果用(D&【n表示年金现值，则有(D&)n (1 i)(D

6、s)nn(1 i)nSn说明：递减年金不存在永续年金的情况。、例题本节重点:(Da)年金现值n和(Da&n的计算公式本节难点:年金现值(Da)n公式的证明。第3.3节：付款金额按几何级数变化的年金(复递增年金)本节内容：3.3.1期末付复递增年金假设第一年末付款1元，第二年末付款(1+r)元，第三年末付款(1r)2n1第n年末付款(1r)元，那么这项年金就是按几何级数增长，其中(1r)当r0时，年金为递增的，当r0时，年金为递增的，当r0时，年金为递减的。1、如果用Aft示其年金现值，则有1（nA（1DJ2、如果用&表示年金终值，则有&(1i)(1i)n(1r)nir3、关于永续年金1（片在A

7、ir中，当ri时极限存在，永续年金的现值为i时极限不存在。4、例题如果年利率例1、20年期末付年金，首次付款1000元，以后每年递增4%为7%计算年金现值。解：i=7%,r=4%1二)10现值10001ir=14459元本节重点:(1iir。本节难点:H）n1iir的推导。第3.4节：每年支付m次的变额年金本节讨论的年金属于广义变额年金。本节内容：本部分内容以期末付为例进行分析本部分为确定年金中最复杂的情况，主要以下述年金为例说明。假设利息结转周期为n,每个利息结转周期支付款项m次，那么总的付款次数为mn,如果每个利息结转周期支付款项m次，付款又是逐期递增的，在第一个利息结转周期末支付1/m元

8、，在第二个利息结转周期末支付2/m元，在第n个利息结转周期末支付n/m元。下面分两种情况讨论：一、在同一个利息结转周期内付款相同，但后一个利息结转周期比前一个利息结转周期每次多付1/m元。这样在第一个利息结转周期内每次付款1/m元，在第二个利息结转周期内每次付款2/m元，在第n个利息结转周期内每次付款mn/m元。年金现值记为(Ia)n1、(Ia)nm a(m)(1 2v 3v2可以推导出计算公式。nvn 1)&nvn(m)i同里也可以推出终值的计算公式。2、例题为了保证在第一个利息结2/m元，在第n个利息二、在同一个利息结转周期内付款也是逐期递增。转周期末付款1/m元，在第二个利息结转周期末付

9、款结转周期末付款n/m元，假设第一次付款m2元,第二次付款m2元，第三次付mn2-2款m元，第mn次付款m 计算公式。m元。年金现值记为(I%)：以推导出1、(I (m)a)出m) n&nVi (m)2、例题本节重点：递增年金的计算公式 本节难点：(I(m)a)零 (m) innv的推导。3.5节：连续支付的变额年金本节内容：3.5.1 连续支付的变额年金 一、连续支付的递增年金1、现值阿nnnv2、终值(IS)n3、永续年金现值(Ia储、连续支付的递减年金1、现值的nn an2、终值(DS)nn(1 i)n3.5.2连续支付连续递增的年金m(I(m)a)n&T nvni(m)推出Snn公式(

10、Ia)n公式的直接推导3.5.3 连续支付连续递减的年金(略)3.5.4 一般连续变额年金一、现值ntPVtexpsdsdt00二、终值nnFVtexpsdsdt0t本节重点：连续变额年金公式的推导本节难点:般连续变额年金现值的表示。第3.6节：年金问题的案例一、固定养老金计划1 .一般情景责任：退休前时，每月初存入一定的金额，具体方式为，25-29岁，月付x1元；30-39岁，月付x2元；40-49岁，月付x3元；50-59岁，月付x4元。权益：从60岁(退休)开始每月初领取p元，一直进行20年。问题：在给定年利率i情况下，分析x1、x2、x3、x4与p的关系。2 .(1)假设某人25岁参加

11、保险，则基本价值方程为12P&02)12月&12)(1D3012x2&12)(1i)2012x3端2)(1i)1012x4用2)于是，x1S35(x2S3。(x3x2)S20(x4xS。pa20x3=500 元，x4=1000 元。若i=10%,x1=200元，x2=300元，2s35S302s205s10p10580.48(2)a20如果从30岁开始加入,P则(3)1003s30 2s20 5s108077.89如果从40岁开始加入,a20500s20S104299.73a20二、购房分期付款某人采用贷款方式购房。已知房价为50万元，首付比例为30%贷款的年实际利率为8%若每月底等额付款。求相应贷款期为五年，八、十年时的月还款额。512解：(1k)p12Ran计算出i(12)=7.7208%o五年期：月付款额7050.05元八年期：月付款额4898.33元。十年期：月付款额4194.98元三、汽车零售某汽车商计划采用如下零售策略：（1）若一次付清款项，价格为10万元；（2）以年利