Realna wartość kapitału
Przykład
Kwotę 100 zł umieszczono jako roczną lokatę oprocentowaną w wysokości r = 11%. Inflacja w ciągu roku wyniosła i = 10%. Ile (naprawdę) zarobiliśmy?
Kwota 100 zł jest kapitałem zwiększonym, bo oprocentowanie odpisujemy po roku. Zatem jej wartość w momencie dopisywania odsetek wynosi:
Zatem po oprocentowaniu r = 11% mamy:
Zatem:
Załóżmy, że dany jest kapitał K0. Załóżmy, że jego oprocentowanie w pewnym okresie czasu jest równe r. Załóżmy, ze w tym samym okresie stopa inflacji wynosi i (czyli kapitalizacja jest zgodna z okresem stopy inflacji).
Zatem po upływie tego okresu sytuacja wygląda następująco:
Po okresie kapitalizacji wartość naszego kapitału wynosi:
bo K0 jest po okresie powiększony o odsetki, ale stracił na wartości z uwagi na inflację i zatem wartość, od której należy liczyć odsetki wynosi
; tzn. taka jest wartość kapitału K'0 od którego liczymy odsetki
(K0 - pełni tu rolę kapitału zwiększonego a K'0 - kapitału podstawowego). Zatem po uwzględnieniu inflacji i tak jakbyśmy na początku mieli kapitał
.
Zatem jego realna wartość wynosi:
a liczbę
nazywamy wartością nominalną kapitału po okresie kapitalizacji.
Zatem mamy:
Twierdzenie:
Jeśli okres stopy procentowej r jest rόwny okresowi inflacji i to realna (rzeczywista) stopa procentowa wyraża się wzorem:
Wniosek
Jeśli stopa inflacji wynosi i, a realna stopa procentowa wynosi rre to wartość stopy procentowej w tym samym okresie wyraża się wzorem:
Przykład
Jeśli w jakimś okresie stopa inflacji wynosi i = 0,03 = 3%, a nominalne oprocentowanie wynosi r = 0,04 = 4%, to rzeczywista stopa wzrostu kapitału wynosi:
Wniosek
Realna wartość kapitału rośnie <=> r > i
Realna wartość kapitału maleje <=> r < i
Realna wartość kapitału nie zmienia się <=> r = i
Z uwagi na inflację wprowadza się następujące pojęcie:
Definicja:
Waloryzację (indeksację) kapitału K0 o wskaźnik inflacji i nazywamy kapitał K0(1 + i).
Definicja ta wynikła z zależności
r- będzie równe rzeczywistemu powiększeniu kapitału jeśli zamiast K0 przyjmiemy K0(1 + i) (widać to, jeśli r = 0 - wówczas kwota nie zmieni się jeśli zamiast K0 przyjmiemy K0(1 + i))
Załóżmy teraz, że kapitalizacja jest niezgodna z okresem stopy inflacji i (zatem również niezgodna z okresem stopy procentowej r, który jest równy okresowi inflacji i). Załóżmy w okresie stopy inflacji (= stopie procentowej) odsetki są dopisywane m-razy. Wówczas realna wartość kapitału wynosi:
(Używamy wzoru na kapitalizację złożoną z dołu niezgodną po m okresach; tzn. K1re=Km/m)
Wzór ten wynika z rozumowania analogicznego jak dla kapitalizacji zgodnej.
Twierdzenie
Jeśli okres stopy procentowej r jest równy okresowi stopy inflacji i, to przy m-krotnym dopisywaniu odsetek w okresie stopy inflacji i realna (rzeczywista) efektywna stopa procentowa wyraża się wzorem:
[było
]
Dowód:
Oczywisty, bo:
Wniosek:
Dowód:
Załóżmy teraz, ze dokonujemy kapitalizacji kapitału K0 przez n okresów. Załóżmy, że:
Przez n1 okresów inflacja wynosiła i1
Przez n2 okresów inflacja wynosiła i2
.
:
Przez nm okresów inflacja wynosiła im
Niech n = n1+n2+ ... +nm
Zatem w ciągu n okresów ceny wzrosły o czynnik
Wniosek:
W ciągu n-okresów stopa inflacji wynosi:
Dowód:
Oczywisty, bo dla kapitału K0 mamy:
Zatem realna wartość kapitału K0 po n okresach wynosi:
Możemy stąd zdefiniować (przy powyższych warunkach)
Definicja:
Przeciętną stopą inflacji nazywamy liczbę iprz (albo
) taką, że:
lub równoważnie: Przeciętną stopą inflacji nazywamy liczbę
Dalej będzie o kapitalizacji ciągłej.
Kapitalizacja ciągła
Rozważmy kapitalizację złożoną niezgodną w podokresach. Niech będzie to model kapitalizacji z dołu. Niech liczba okresów kapitalizacji będzie wielokrotnością okresu stopy procentowej. Wówczas, jak wiemy:
Rozważmy sytuację, gdy liczba podokresów kapitalizacji dąży do ∞, zatem są one coraz mniejsze. Wówczas mamy:
Definicja:
Kapitalizacja, dla której liczba podokresów dąży do nieskończoności nazywamy kapitalizacją ciągłą.
Wniosek:
Przyszła wartość kapitału K0 po n okresach stopy procentowej r w modelu kapitalizacji ciągłej wyraża się wzorem:
Twierdzenie
Jeśli
jest kapitalizacją złożoną niezgodną z góry to
Dowód
Policzmy
; co kończy dowód.
Wniosek
Kapitalizacja ciągła K(n) jest wspólną granicą ciągu
i ciągu
przy liczbie podokresów dążących do nieskończoności okresy stopy procentowej r możemy ustalać jako dowolne liczby rzeczywiste dodatnie t. Mamy wówczas do czynienia z modelem ciągłym kapitalizacji ciągłej, tzn.
; gdzie t > 0, t - oznacza czas oprocentowania mierzony okresem stopy procentowej r.
Niech dana będzie kapitalizacja złożona z dołu. Pamiętamy, że
. Załóżmy, że rośnie liczba okresów m, i załóżmy, że ref jest takie samo dla wszystkich okresów. Wówczas nominalna stopa procentowa wynosi:
Twierdzenie
Dowód
Definicja
Niech liczba kapitalizacji dąży do nieskończoności. Niech ref - jest efektywną stopą procentową w kapitalizacji złożonej z dołu. Intensywnością oprocentowania nazywamy liczbę:
.
Twierdzenie
Dla kapitalizacji złożonej z dołu w modelu ciągłym i przy stałym oprocentowaniu efektywnym ref mamy: Kt = K(t) = K0eσ t
Dowód
Mamy:
.
Zatem intensywność oprocentowania możemy interpretować jako nominalną stopę procentową w kapitalizacji ciągłej.
Uwaga
Intensywność oprocentowania σ dobrze przybliża nominalną stopę procentową dla dużych wartości m (np. dla m = 365; bo
)
Niech dana będzie teraz kapitalizacja złożona z góry.
Wówczas:
.
Załóżmy, że liczba okresów kapitalizacji m rośnie do nieskończoności i załóżmy, że
jest stała dla wszystkich okresów. Wówczas nominalna stopa procentowa
Twierdzenie
Dowód
Zatem podobnie możemy zdefiniować:
Definicja
Niech liczba kapitalizacji dąży do nieskończoności. Niech
- efektywna stopa procentowa w kapitalizacji złożonej z góry. Intensywnością oprocentowania nazywamy liczbę
. Tutaj też mam
.
Było, że ciągi
są rosnące.
Zatem ciągi:
- rosnący, bo K0 > 0
- malejący, bo K0 > 0
Ponieważ kapitalizacja ciągła jest wspólną granicą obu ciągów, więc mamy:
Wniosek
Wszystkie kapitalizacje można dobrze przybliżać kapitalizacją ciągłą.
Jak przybliżać oprocentowanie?
Dla kapitalizacji złożonej z dołu:
stąd
Dla kapitalizacji złożonej z góry
stąd
stąd
Oczywiście otrzymane szeregi są zbieżne dla każdego σ oraz
Rozwinięcia pokazują, jak można z dowolną dokładnością przybliżać r i r' przez σ.