利息的基本概念

知识梳理

一些基本概念:

本金:每项业务开始时投资的金额.

积累值(终值):业务在一定时间后回收到的总金额称为该时刻的积累值,与本金投资日算起的时间长度有关.

积累函数$a(t)$又叫t期积累因子,与之相对的是t期折现因子$v(t)$ ,并且有$a(t)=v^-(t)$ .

现值只与该时点以后的款项有关,积累值只与该时点以前的款项有关.

第$n$期利息:$I_n=A(n)-A(n-1)$,$n>=1,n$是整数. 

实际利率

第$n$期的实际利率$i_n=\frac{I_n}{A_{n-1}.}$.

单利:$a(t)=1+it$ ,$i_n=\frac{a(n)-a(n-1)}{a(n-1)}=\frac{(1+in)-(1+i(n-1))}{1-i(n-1)}=\frac{i}{1+i(n-1)}$

复利:$a(t)=(1+i)^t$,$i_n=\frac{a(n)-a(n-1)}{a(n-1)}=\frac{(1+i)^n-(1+i))^{n-1}}{(1+i)^{n-1}.}=i$

为使得获利最大:

当$t>=1$时,$(1+i)^t>=1+it$,选复利.

当$t<=1$时,$(1+i)^t<=1+it$,选单利.

实际贴现率

定义:一个度量期内取得的利息金额与期末的投资可回收金额的比值,用$d$表示.

第$n$期的实际贴现率$d_n=\frac{I_n}{A_n}$.

公式:$v=a^-(1)=1-d$

复利场合的贴现率:$a(n)=(1+i)^n$,$d_n=\frac{a(n)-a(n-1)}{a(n)}=\frac{i}{1+i}$,又叫做复贴现

单利场合的贴现率:$a(n)=1+ni$,$d_n=\frac{d}{1-(n-1)d}$

名义利率:设每期付$m$次利息的名义利率为$i^{(m)}$,则实际利率(每$\frac1m$期)为$\frac{i^{(m)}.}{m}$,通过$(1+i)=(1+\frac{i^{(m)}.}{m})^m$可以求得实际利率$i$.

名义贴现率:通过$1-d=(1-\frac{d^{(m)}}{m})^m$可求得每期实际贴现率$d$.

公式
$$(1+\frac{i^{(m)}.}{m})^m=1+i=(1-\frac{d^{(p)}}{p})^{-p}=\frac1{1-d}$$ 

利息力

利息力用来度量在每一时点上的利息

公式:$a(t)=e^{\int_0^t \delta_t dt}$


现在,用一个公式对以上内容做一个总结,如下:
$$(1+\frac{i^{(m)}.}{m})^m=1+i=v^{-1}=(1-d)^{-1}=(1-\frac{d^{(p)}.}{p})^{(-p)}=e^{\delta}$$
注意这里的利息力(贴现力)是常数.



课本习题

5.已知某笔投资在三年后的积累值为为1000元,第一年的利率为$i_1=$10%,第二年的利率为$i_2=$8%,第三年的利率为$i_3=$6%,求该笔投资的原始金额.

解:$A(0)(1+i_1)(1+i_2)(1+i_3)=1000–>A(0)$

13.假设某人在1984年7月1日投资1000元于某基金,该基金在$t$时刻的利息力为$\delta_t=\frac{3+2t}{50}$,其中$t$为距1984年1月1日的年数,求该笔投资在1985年1月1日的积累值.

解:$1000e^{\int_\frac12^1\delta_tdt}$

14.某基金$A$以每月计息一次的年名义利率12%积累,基金$B$以利息强度$\delta_t=\frac{t}6$积累,在时刻0,两笔基金存入的款项相同,请确定两基金额相等的下一时刻.

解:$1.(1+\frac{0.12}{12})^{12n}=1.e^{\int_0^n\frac{t}{6}dt}–>n$

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