《应用数学基础》课件第一章 消费者数学.pptx
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- 应用数学基础 应用数学基础课件第一章 消费者数学 应用 数学 基础 课件 第一章 消费者
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1、 作为一个人,从出生的那一刻起,便是一位消费者。生活的方方面面都涉及到理财的问题。有理财专家曾说过这样的话:一元钱的节省,就是一元钱的赚得。因此,作为一位细心的消费者,可以认识到这里的一元钱的节省,不是通过节衣缩食、斤斤计较、日积月累的积攒,而是掌握消费者数学,掌握一定的理财原理。如果你懂得利息的原理,你就可以提高你的投资价值,或者将你的负债损失降到最低。本章的内容将帮你解决如下典型的理财问题:(1)如果你通过贷款支付大学学费,你需要支付的利息是多少呢?(2)为了买回心爱的笔记本电脑,尝试信用卡分期付款,每期支付金额多少呢?(3)如果你每月可以支付200元,那么你目前可以买得起的最高价格的汽车
2、是多少?(4)有了一份收入不错的工作,你知道工资和年终奖怎么纳税的吗?在你的生活中将遇到许多这样的问题。当你学过有关利息、贷款等数学理论后,你将学会怎样安排你绝大部分的钱,并且能够很快地解决你的家庭财务问题。第第一一节节 利息利息01第一节第一节 利利 息息:借款人为利用借出人的钱而付给借出者的回报。为买房、买车或度假筹钱的一个办法是把钱存入银行并使它产生利息。银行利用你的钱向其他人贷款,并且付给你利息作为对你的资金的回报;另一方面,如果你从银行借钱,你将付出利息给银行。又称本金又称本金是指未来某一时间点上的一定量现金折合到现在的价 值。通常用 表示。0PV 又称将来值或本息和又称将来值或本息
3、和,是指现在一定量的资金在未来某一时点上的价值。用 表示一笔资金 年后的将来值。tFVt第一节第一节 利利 息息 两种两种计息方式:计息方式:所生利息均不加入本金重复计算利息所生利息均不加入本金重复计算利息 每每经过一个计算利息的周期经过一个计算利息的周期(简称简称计息期计息期),将,将所产生的利所产生的利息加入本金再计利息,逐期滚算息加入本金再计利息,逐期滚算,俗称,俗称“利滚利利滚利”.”.第一节第一节 利利 息息春节春节过后,某同学收到过后,某同学收到2500元的压岁钱,他将这笔钱存到年利率为元的压岁钱,他将这笔钱存到年利率为4.14%的银行,若利息按单利计算,问的银行,若利息按单利计算
4、,问5年后该同学账户上的金额总共有多少年后该同学账户上的金额总共有多少呢呢?单利计息下资金的终值和现值单利计息下资金的终值和现值设年利率为 ,则由题意可得r4.14%r 02500PV 5t 一年后它的终值为:100FVPVrPV本本金金利利息息25004.14%25002603.5(元)(元)第一节第一节 利利 息息两年后它的终值为:210FVFVrPV1年后的本息和年后的本息和2603.54.14%25002707(元)三年后它的终值为:320FVFVrPV2810.5(元)四年后它的终值为:430FVFVrPV2914(元)五年后它的终值为:540FVFVrPV3017.5(元)故5年后
5、该同学账户上的金额总共有3017.5元。第一节第一节 利利 息息1000(1)FVPVrPVPVr210000(1)(12)FVFVPV rPVrPV rPVr0(1)tFVPVtr两年后的终值:t则 年后的终值:假设本金为 ,单利计息一年,则一年后它的终值变为:0PV第一节第一节 利利 息息 生活中,为了能够在几年内积攒够用的资金,人们往往很想知道现在需要预存多少金额。假设你想为假设你想为2年后的旅行存够年后的旅行存够8000元,为你提供年利率为元,为你提供年利率为4%的存款类型,的存款类型,使用单利计算。为确保在使用单利计算。为确保在2年内获得所需资金,你现在必须存到账户上多少钱?年内获得
6、所需资金,你现在必须存到账户上多少钱?解:由题意得0=8000PV=4%r=2t0(1)tFVPVtr08000(12 4%)PV 07407.41PV(元)(元)10(1)tPVFVtr第一节第一节 利利 息息假设假设你想在你想在5年内换一部车,为攒够首付所需金额,你在一个年利息为年内换一部车,为攒够首付所需金额,你在一个年利息为10%的银行账户上存了的银行账户上存了1.5万元,按年计复利,万元,按年计复利,5年后该账户上的钱是多少?年后该账户上的钱是多少?复利计息下资金的终值和现值复利计息下资金的终值和现值按复利计算的话,每年所获得的利息都被加到本金上,所以我们必须 每年年底重新计算本息和
7、。第1年年底的本息和:解:由题意得 0=15000,=10%=0.1,=1PVrt10(1)15000(1 0.1 1)16500FVPVrt第第1年年底的本息和年年底的本息和是是第第2年的年的本金本金第2年年底的本息和:20(1)16500(1 0.1 1)18150FVPVrt第一节第一节 利利 息息第3年年底的本息和:30(1)18150(1 0.1 1)19965FVPVrt第4年年底的本息和:40(1)19965(1 0.1 1)21961.5FVPVrt第5年年底的本息和:50(1)21961.5(1 0.1 1)24157.65FVPVrt故按年计复利,5年后该账户上总共有241
8、57.65元.复利计息下资金复利计息下资金的终值计算公式为:的终值计算公式为:假设本金为 ,按年复利计息,0PVt则 年后的终值:0(1)ttFVPVr第一节第一节 利利 息息假设假设投资者按投资者按7%的复利把的复利把1000元存入银行元存入银行2年,在第年,在第2年年末它的终年年末它的终值值是是多少多少?利用公式0(1)ttFVPVr解:解:由题意得 0=1000,=7%=0.07,=2PVrt221000(1 0.07)FV 1144.90(元)第一节第一节 利利 息息事实上,利息计算周期可以是一年、一个季度、一个月,甚至一天计息一次20(1)2ttrFVPV20(1)2ttrFVPV第
9、一节第一节 利利 息息 设有设有100100元,年利率为元,年利率为8%8%,按一年,按一年1 1期、期、2 2期、期、4 4期、期、1212期、期、100100期期 复利复利计算一年后的将来值?计算一年后的将来值?解:解:0100PV 8%r 1t 0(1)nttrFVPVn10(1)100(1 0.08)108()FVPVr元22100.08(1)100(1)108.16()22rFVPV元第一节第一节 利利 息息44100.08(1)100(1)108.24()44rFVPV元1244100.08(1)100(1)108.24()44rFV PV 元10010010.08100(1)10
10、8.33()100FV 元第一节第一节 利利 息息 案例5表明,随着计息期数的增加,相同本金对应的将来值也会增加,但增长的速度会越来越慢。案例5对应的将来值随计息期数n变化而变化的规律如图所示。第一节第一节 利利 息息010000PV 12%r 10(1)10000(1 12%)11200FVPVr(元)(1)一年计息1期假设有假设有1000010000元想进行投资,现有两种方案:一种是一年支付一次红利,元想进行投资,现有两种方案:一种是一年支付一次红利,年利率是年利率是12%12%;另一种是一年分;另一种是一年分1212个月按复利支付红利,月利率个月按复利支付红利,月利率1%1%。请问哪一种
11、。请问哪一种投资方案合算?投资方案合算?12 110.1210000(1)11268.2512FV(元)(2)一年计息12期,n=12从而可知,一年分12个月按复利支付红利的方案比一年支付一次红利的方案合算。第一节第一节 利利 息息 年利率相同,此时的利率称为,而一年计息期数不同,一年所得之利息也不同。如一年计息1期,是按12%计息;一年计息12期,实际利息是按12.6825%计息;为了在将来拥有一笔特定的钱而投入的本金称为这笔钱的。注意,计算终值的公式中有四个未知量,如果我们需要,可以利用这个公式和已知的三个量(终值、利率和时间)来求现值。第一节第一节 利利 息息 自从一个孩子出生起,一个家
12、长希望能在一个免税账户中存入一笔钱以备孩子上大学之用。假设这笔钱的年利率为8%,而且按年计复利。为能在孩子18岁时拥有60000元,他的家长现在应给他存入多少钱?已知1860000,8%,1,18FVrnt利用复利计算公式 可得:0(1)nttrFVPVn1 1800.08(1)60000(1)15012.941nttrPVFVn 现在一笔稍多于15000元的存款将保证18年后得到60000元的大学学费。第一节第一节 利利 息息下表是2007年12月21日我国人民银行公布的金融机构人民币存款整存整取基准利率表 存期 1年 2年 3年 5年年利率(%)4.14 4.68 5.40 5.85 某人
13、有20000元,想存入银行储蓄5年,可有几种方案,哪种方案获利最多?第一节第一节 利利 息息解解 不难发现共有6种方案,每一种方案的获利计算如下:(1)连续存五个1年期,则5年后的将来值为20000+.244975(1 00414)(元)(2)先存一个2年期,再连续存三个1年期,则5年后将来值为+.+.320000(1 00468 2)(1 00414)24703(元)(3)先连续存二个2年期,再存一个1年期,则5年后的将来值为+.+.220000(1 00468 2)(1 00414)24909第一节第一节 利利 息息(4)先存一个3年期,再转存一个2年期,则5年后将来值为(5)先存一个3年
14、期,然后再连续存两个1年期,则5年后将来值为(6)存一个5年期,则5年后的将来值为+.+.20000(1 00540 3)(1 00468 2)25415(元)+.+.220000(1 00540 3)(1 00414)25204(元)+.20000(1 00585 5)25850(元)显然,第六种方案获利最多,可见国家所规定的年利率已经充分考虑了你可能选择的存款方案,利率是合理的。第二第二节节 消费消费贷款贷款02第二节第二节 消费贷款消费贷款 在你的一生中,可能会为大笔消费如大学教育,新购住房或退休而储蓄。现在能够以固定利息存入一大笔钱是件好事,因为在将来你需要的时候就已经有了这笔钱。然而
15、,大多数人没有足够的钱做一次性存款,因此你可以通过许多年一系列的存款为自己积累所需的钱或向银行贷款通过许多年一系列的还款来偿还银行的债务。在这一节中,我们将讨论这种投资或还贷和信用卡消费问题。假定从第1年开始你连续四年每年年底在账户中支出600元,年利率是10%,以年计复利。问现在应给这个账户中存入多少钱?第二节第二节 消费贷款消费贷款有利息的账户,可以对它存入(或支出)一系列的钱数。一般用A表示。账户中存入所有付款之后的总钱数,包括利息账户中支出所有存款(包括利息)之前的总钱数第二节第二节 消费贷款消费贷款引例1的求解。2726.0 600(1 10%)02134600.0600.0600.
16、0600.042784.6FV 0600.0600(1 10%)1660.0600(1 10%)3798.6600(1 10%)第二节第二节 消费贷款消费贷款0121(1)(1)(1)(1)nnFVArArArAr0121(1)(1)(1)(1)nnFVArArArAr0(1)1(1)=1(1)nrrAr (1)1nrAr(1)1nnrFVAr第二节第二节 消费贷款消费贷款 现在有一项投资,从第1年末至第4年末,每年有收益600元,若期望的投资报酬率是10%,则这一收益的现值为多少?02134600.0600.0600.0 600.03600(1 10%)451 1600(1 10%)5452
17、600(1 10%)4964600(1 10%)41001902PV 第二节第二节 消费贷款消费贷款 假定从第1年开始,连续n年年底在账户中支出相等的A元,年利率是r,则现在应存入的金额为:012(1)(1)(1)nAAAPVrrr111(1)1111nrrAr11(1)nArr其中,称为年金现值系数,111(1)r nnPVArr0,r nPVA PVA第二节第二节 消费贷款消费贷款一个家长希望能在一个免税账户中存入一笔钱以备孩子上大学之用。假设这笔钱的年利率为10%,而且按年计复利。为了能在孩子大学四年每年年底都拥有6000元,他的家长现在应给他存入多少钱?解:解:已知 10%,4,600
18、0rnA,4111111=3.170(1)0.1(1 0.1)r nnPVArr0,6000 3.17019020r nPVA PVA 因此,为了能在孩子大学四年每年年底都拥有6000元,他的家长现在应给他存入19020元。代入年金现值公式第二节第二节 消费贷款消费贷款等额等额本息还款法和等额本金还款法本息还款法和等额本金还款法 某企业借入5000万元,年利率为10%,在以后五年的年末等额摊还,问企业每年还款金额是多少?其中本金和利息又各为多少?解:解:已知 10%,5,5000rnA,5111111=3.791(1)0.1(1 0.1)r nnPVArr代入年金现值公式0,()r nPVA
19、PVA 50003.791A1319A 因此,企业借入5000万元,年利率为10%,在以后五年的年末等额摊还,企业每年还款金额为1319万元。这种还款方式为。第二节第二节 消费贷款消费贷款等额等额本息还款法和等额本金还款法本息还款法和等额本金还款法借款人每次按相等的金额偿还贷款本息,其中每次贷款利息按剩余贷款本金计算并逐次结清。第1年年末 该企业偿还利息:50000.11=500万元 偿还本金:1319-500=819.00万元第2年年初该企业还欠银行本金:5000-819.00=4181万元第二节第二节 消费贷款消费贷款 以此类推,显然,企业的每一笔偿还额中,部分用来偿还本金,部分用来偿还本
20、金未清部分的利息,随着本金的减少,每次偿还额中越来越多的部分用来偿还本金,越来越少的部分用来偿还利息。分期付款进度表如下。年末年末等额摊还额等额摊还额支付利息支付利息偿还本金偿还本金年末贷款余额年末贷款余额11319131923454181.00=5000-8193280.10=4181-900.902289.11=3280.10-990.991199.02=2289.11-1090.09-0.08=1199.02-1199.1013191319 1319500.00=500010%819.00=1319-500900.90=1319-418.10990.99=1319-328.011090.
21、09=1319-228.911199.10=1319-119.90418.10=418110%328.01=3280.110%228.91=2289.1110%119.90=1199.0210%第二节第二节 消费贷款消费贷款,11(1)nr nrPVAr798.37A36011(1 0.00583)0.00583110.87668.1068=150.3060.005830.005830,()r nPVA PVA解7%=0.0058312r 30 12=360n 0120000PV 假如你用你的积蓄为你梦想的房子支付首付后,你决定从建设银行贷款120000元完成支付.建设银行为你提供的分期付款方
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