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COLEGIO UNIVERSITARIO
CARDENAL CISNEROS
Apuntes de
Matematicas Financieras
Manuel Leon Navarro
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Indice general
1. Conceptos Basicos 7
1.1. Leccion 1 - Introduccion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.1.1. Actividad Economica vs Actividad Financiera . . . . . . . . . 7
1.1.2. Sistema Financiero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.1.3. Sistema Monetario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.1.4. Decisiones Financieras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2. Leccion 2 - Conceptos Basicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2.1. Capital Financiero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2.2. Leyes Financieras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3. Leccion 3 - Leyes de Capitalizacion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.1. Capitalizacion Simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.2. Capitalizacion Compuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.3.3. Producto financiero de las leyes de capitalizacion: Convenio
Lineal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
1.4. Leccion 4 - Leyes de Descuento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
1.4.1. El descuento comercial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
1.4.2. El descuento racional o matematico . . . . . . . . . . . . . . . 42
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INDICE GENERAL
1.4.3. El descuento compuesto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
1.5. Leccion 5 - Comparacion y Sustitucion de
capitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
1.5.1. Comparacion de Capitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
1.5.2. Suma de Capitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
1.5.3. Desdoblamiento de capitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2. Rentas 75
2.1. Leccion 6 - Rentas - Valoracion: Introduccion . . . . . . . . . . . . . 75
2.1.1. Concepto de Renta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.1.2. Comparacion y propiedades de las rentas . . . . . . . . . . . . 76
2.1.3. Clasificacion de las rentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
2.2. Valoracion de Rentas: Constantes e Inmediatas . . . . . . . . . . . . . 79
2.2.1. Renta Temporal y Pospagable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
2.2.2. Renta Perpetua y Pospagable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
2.2.3. Renta Temporal y Prepagable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
2.2.4. Renta Perpetua y Prepagable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
2.3. Leccion 7 - Rentas - Valoracion (Continuacion) . . . . . . . . . . . . . 89
2.3.1. Valoracion de Rentas: Constantes y Diferidas . . . . . . . . . . 89
2.3.2. Valoracion de Rentas: Constantes y Anticipadas . . . . . . . . 97
2.3.3. Valoracion de Rentas: Rentas Fraccionadas . . . . . . . . . . . 102
2.4. Leccion 8 - Valoracion de Rentas - Variables . . . . . . . . . . . . . . 113
2.4.1. Caso General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
2.4.2. Rentas en Progresion Geometrica . . . . . . . . . . . . . . . . 119
2.5. Leccion 9 - Valoracion de Rentas - Variables (Continuacion) . . . . . 130
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Apuntes: Matematicas Financieras
2.5.1. Rentas en Progresion Aritmetica . . . . . . . . . . . . . . . . 130
2.5.2. Ultimas consideraciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3. Operaciones Financieras - Prestamos 145
3.1. Leccion 10 - Operaciones Financieras -
Introduccion a los prestamos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
3.1.1. Clasificacion de las operaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
3.1.2. Equivalencia financiera y Saldo financiero . . . . . . . . . . . . 147
3.1.3. Tantos efectivos - TAE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
3.1.4. Introduccion a los Prestamos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
3.1.5. Prestamo Simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
3.1.6. Prestamo Frances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
3.2. Leccion 11 - Operaciones Financieras a largo plazo - Prestamos (Con-
tinuacion) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
3.2.1. Prestamo: Metodo de cuotas de amortizacion constantes . . . 158
3.2.2. Prestamo: Metodo americano simple . . . . . . . . . . . . . . 162
3.2.3. Prestamo: Amortizacion con los intereses fraccionados . . . . . 163
3.2.4. Prestamo: Amortizacion con periodos de carencia . . . . . . . 167
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INDICE GENERAL
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Capıtulo 1
Conceptos Basicos
1.1. Leccion 1 - Introduccion
1.1.1. Actividad Economica vs Actividad Financiera
La actividad economica se encamina en la produccion de bienes y servicios.
La realizan los agentes economicos que gestionan los recursos para satisfacer nece-
sidades. Los agentes economicos son el conjuntos de personas fısicas o jurıdicas que
intervienen en la actividad economica. Se agrupan en tres grandes bloques que son
los individuos, las empresas y el estado.
Los bienes economicos se les denomina activos reales y son o bienes que se
utilizan en la produccion o bienes de consumo.
Los agentes economicos toman decisiones y, en ocasiones, tienen excedentes
(positivos o negativos) en la cantidad de bienes siendo interesante poder cederlos o
adquirirlos, recibiendo o pagando una compensacion.
La actividad financiera se encargar de materializar en el tiempo dicho trasvase
de recursos de los agentes excedentarios (ahorradores) a los deficitarios (inversores).
Dicho trasvase se realiza a traves del activo financiero, que son unas compromisos
de pago futuros, ası el ahorrador le da una cantidad de bienes al inversor y este le
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1.1. LECCION 1 - INTRODUCCION
da un activo financiero.
1.1.2. Sistema Financiero
El sistema financiero son el conjunto de instituciones, activos y mercados
cuya funcion es captar el excedente de los ahorradores y canalizarlo a los inversores.
Instituciones
Las instituciones realizan una labor de intermediacion entre ambos tipo de
agentes. La principal insitucion financiera de nuestro paıs, el Banco Central, ha
perdido gran parte de las atribuciones en favor de instituciones supranacionales:
El Banco Central Europeo (BCE).
Sistema Europeo de Bancos Centrales (SEBC). Conjunto de Bancos Centrales
de paıses que han adoptado el euro.
Eurosistema. Conjunto de Bancos Centrales de paıses que han adoptado el
euro junto con los que no lo han hecho aun.
Al Consejo de Gobierno del BCE le corresponde formular la polıtica moneta-
ria de la zona euro y tomar decisiones relativas a los objetivos monetarios interme-
diarios que son el tipo de interes y la cantidad de dinero. El objetivo final del BCE
es mantener la estabilidad de precios.
El Banco de Espana participa en las decisiones anteriores y ademas tiene
como competencias:
Poseer y gestionar las reservas de divisas y metales preciosos.
Supervisar la solvencia y comportamiento de las entidades de credito.
Promover el buen funcionamiento y estabilidad del sistema financiero.
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Apuntes: Matematicas Financieras
Poner en circulacion la moneda metalica y desempenar las demas funciones
que el Estado le encomiende respecto a dicha moneda.
Elaborar y publicar estadısticas
Prestar servicios de tesorerıa y agente financiero de la deuda publica
Asesorar al gobierno y realizar estudios e informes que resulten procedentes.
Las instituciones financieras que dependen del BCE son:
Las entidades de credito como son los bancos privados y banca publica.
Las sociedades mediadoras en el mercado de dinero (SMMD)
Las entidades de financiacion, de Leasing, de Factoring y de credito hipoteca-
rio.
Las sociedades de garantıa recıproca (SGR)
Activos Financieros
Son los medios que permiten la transferencia de fondos entre agentes economi-
cos. Los emiten las personas (fısicas o jurıdicas) que tienen un desequilibrio tempo-
ral entre ingresos y gastos (deficit) cubriendo esa diferencia con la financiacion que
le proporcionan otros agentes economicos. Pueden ser tanto economıas domesticas
(compra de un activo importante como un coche o una casa) como empresas o como
el estado.
Los activos financieros representan una obligacion de pago para el emisor
y un derecho de cobro para el receptor en el cual se incorpora una retribucion
complementaria. Cada activo financiero tiene una serie de caracteristicas:
1. Rentabilidad, remuneracion adicional que percibe el poseedor del activo.
2. Riesgo, probabilidad de que el emisor realice los pagos futuros
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1.1. LECCION 1 - INTRODUCCION
3. Liquidez, rapidez con que puede ser convertido en dinero sin perdida de valor
Los activos mas arriesgados ofrecen una rentabilidad mayor. La liquidez de-
pende del tamano del mercado.
Intermediarios Financieros
Los activos financieros pueden ser primarios, si son emitidos por los agentes
economicos que necesitan la financiacion o secundarios, si los emiten intermediarios
financieros. En la mayorıa de los casos los ahorradores y los inversiones se relacionan
a traves de los intermediarios financieros. Estos, pueden transformar los activos
financieros con el objetivo de adecuarlos a las necesidades del mercado.
Mercados Financieros
Los mercados financieros son el lugar o mecanismo donde se produce el inter-
cambio de activos. A partir de la demanda y oferta de activos se establece el precio.
Las caracterısticas de los mercados son:
Amplitud, funcion del volumen de activos
Transparencia, funcion de la mayor rapidez y menor coste con el que se pueden
comunicar los agentes.
Libertad, funcion de las limitaciones que haya para acceder al mercado.
Profundidad, funcion del numero de ordenes de compra y venta que se pro-
duzcan.
Existen diversas formas de clasificar los mercados, ası, en funcion de las ca-
racterısticas anteriores se tienen:
Mercados monetarios, con plazos cortos, riesgos pequenos y gran liquidez
Mercados de capitales, con plazos mas largos. Dentro de este estan los mercados
de valores y el mercado de credito.
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Apuntes: Matematicas Financieras
Tambien se puede distinguir entre:
Mercados primarios, donde los activos se intercambian en el momento de la
emision
Mercados secundarios, cuando se intercambian activos que ya estaban en cir-
culacion.
Ası, a modo de resumen, el sistema financiero debe canalizar, de forma eficien-
te, los recursos de los ahorradores a los inversores mediante los activos financieros.
1.1.3. Sistema Monetario
El sistema monetario se puede definir como el conjunto de instituciones, me-
canismos y procedimientos que regulan los mercados monetarios en relacion a la
emision, circulacion y transacciones que se realizan con dinero.
El dinero sirve para la realizacion del intercambio de bienes y servicios siendo
un medio general de pago. Ademas el dinero es un activo financiero mediante el cual
se puede mantener riqueza.
El sistema monetario internacional (SMI) ha ido evolucionando desde el
patron oro del siglo pasado hasta el momento actual en el que tiene como organismos
mas importantes el Fondo Monetario Internacional (FMI) y el Banco Mundial.
El sistema monetario Europeo (SME) se crea como base para lograr en un
futuro la union europea que finalmente lleva a la union monetaria con la adopcion
de una moneda unica, el euro. El euro nace en 1999 mantiendo la convivencia con
las monedas nacionales en una etapa transitoria hasta el ano 2002.
Se denominan divisas a las monedas extranjeras o cualquier medio de pago
nominado en esas monedas (letras, cheques, etc).
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1.2. LECCION 2 - CONCEPTOS BASICOS
1.1.4. Decisiones Financieras
Las decisiones financieras optimizan la asignacion de recursos financieros a
traves del tiempo. Existen dos tipos de decisiones fundamentales:
Decisiones de inversion
Decisiones de financiacion
Se realiza una inversion cuando un agente adquiere un activo efectuando unos
desembolsos iniciales esperando que en el futuro genere unos rendimientos mayores
que el desembolso inicial.
Se realiza una financiacion cuando el agente obtiene recursos con el cubrir un
deficit (gastos mayores que ingresos) y que posteriormente ha de devolver junto con
una retribucion pactada anteriormente.
Son dos operaciones duales ya que en la inversion se hace un desembolso
inicial mientras que en la financiacion se obtiene dicho desembolso. Posteriormente
en la inversion se van recuperando rendimientos que son justamente los pagos que
se hacen en la financiacion.
Debido a que ambas operaciones se realizan a lo largo del tiempo, es funda-
mental tener un criterio que permita valorarlas y es ahı donde entra la valoracion
financiera.
1.2. Leccion 2 - Conceptos Basicos
1.2.1. Capital Financiero
Se define capital financiero como la medida de cualquier activo, real o finan-
ciero, expresada por su cuantıa y por su vencimiento o momento de disponibilidad.
Por lo tanto cualquier capital se representa mediante dos coordenadas (C,t) donde:
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Apuntes: Matematicas Financieras
C mide la cuantıa del capital expresada en unidades monetarias
t es el momento de disponibilidad del capital o vencimiento.
Como todo capital viene determinado por dos coordenadas, puede ser repre-
sentado en un sistema de coordenadas donde el tiempo se situa en el eje de abcisas
y la cuantıa en el eje de ordenadas.
Figura 1.1: Representacion de capitales 1
A veces, por simplicidad se utiliza la forma de representacion que aparece en
el grafico siguiente:
Figura 1.2: Representacion de capitales 2
Si observamos desde el punto de vista del activo (perspectiva objetiva), los
capitales deben ser positivos (C > 0) ya que todo activo tiene un valor o 0 si carece
de valor, pero nunca negativo.
Si observamos desde el punto de vista de la persona en relacion al activo
(perspectiva subjetiva), el activo puede tener valor positivo (C > 0) si la posicion es
acreedora (se le debe) pero negativo (C < 0) si la posicion es deudora (debe).
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1.2. LECCION 2 - CONCEPTOS BASICOS
Al conjunto de todos los capitales financieros se le denomina Espacio finan-
ciero E. Desde la perspectiva subjetiva dicho espacio toma la forma:
E = {(C; t)∀C, t ∈ R}
1.2.2. Leyes Financieras
En el mundo real se comparan capitales constantemente. Es claro que si
se quieren comparar capitales con el mismo vencimiento, se preferira aquel que
tenga una cuantıa superior. Por otro lado, si se quieren comparar capitales con la
misma cuantıa, se preferira aquel que tenga un vencimiento inferior, pero ¿como se
comparan capitales que tengan vencimientos y cuantıas distintos?
Por lo tanto, debido a que los activos financieros son funciones de dos varia-
bles, cuantıa y vencimiento, no se pueden comparar de forma directa. Ası, se definen
las Leyes Financieras como las expresiones matematicas que permiten comparar ca-
pitales, sustituir capitales por otros, etc.
Dados dos capitales (C1, t1) y (C2, t2), necesitamos una regla que, dado un
momento del tiempo p, se pueda encontrar el valor equivalente Vi. Ası, si podemos
establecer una relacion de la forma (C1, t1) ∼ (V1, p) y (C2, t2) ∼ (V2, p), entonces
el capital preferido sera aquel que tenga un valor equivalente mayor, como se puede
ver en el grafico siguiente:
Figura 1.3: Valores equivalentes
Por lo tanto, una ley financiera es una expresion matematica que permite
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Apuntes: Matematicas Financieras
encontrar Vi. Dicha cuantıa dependera no solo de C y t sino tambien de p:
V = F (C, t, p)
En funcion de si el valor p es anterior o posterior a t se distinguen dos tipos
de leyes:
Leyes de capitalizacion. Si p > t y se denota por L(t, p)1
Figura 1.4: Capitalizacion
Leyes de descuento. Si p < t y se denota por A(t, p)
Figura 1.5: Descuento
Ejemplo
1En realidad la ley de capitalizacion depende tambien de C pero como veremos mas adelante,
una propiedad que debe cumplir es que sea proporcional a C y por lo tanto se especifica la ley de
capitalizacion unitaria
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1.2. LECCION 2 - CONCEPTOS BASICOS
Indicar el orden de preferencia de los capitales siguientes: (100.000;2013),
(110.000;2015) y (120.000;2016) si la ley utilizada es A(t, p) = 1 − 0,05(t − p) y se
utiliza p = 2012.
Para determinar el orden de preferencia hay que encontrar las cuantıas equi-
valentes en p = 2012. Ası para el primero
V1 = 100,000 · [1− 0,05(2013− 2012)] = 95,000
Para el segundo
V2 = 110,000 · [1− 0,05(2015− 2012)] = 93,500
y para el tercero
V3 = 120,000 · [1− 0,05(2016− 2012)] = 96,000
Y por lo tanto, como V3 > V1 > V2 el orden de preferencia de los capitales es
(120,000; 2016) ≻ (100,000; 2013) ≻ (110,000; 2015)
Ejercicio: Dados dos capitales (100;2016) y (200,2018). ¿Se puede decir que
hoy son equivalentes si se utiliza la ley financiera F (C, t, p) = Cep−t?
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Apuntes: Matematicas Financieras
Leyes Financieras:Propiedades
Para que una funcion pueda utilizarse como ley financiera debe cumplir una
serie de propiedades:
1. Debe ser una funcion positiva para cualquier valor de C, t y p: V = F (C, t, p) >
0
2. Debe ser homogenea de grado 1 respecto a la cuantıa F (λC, t, p) = λF (C, t, p).
Si esto es ası, y eligiendo λ = 1C
la propiedad anterior implica que la funcion
puede expresarse como F (C, t, p) = C ·F (1, t, p) = C ·F (t, p). A la ley F (t, p) se
le denomina ley financiera unitaria. En el caso mas sencillo las leyes financieras
deben ser funciones lineales respecto a la cuantıa de tal forma que se puede
operar con rentas unitarias para despues de encontrar la cuantıa por unidad,
baste con multiplicar por la cuantıa inicial del capital considerado para obtener
la cuantıa del capital2.
2Si en t1 100 euros tienen como equivalente en t2 a 130 euros, entonces 1000 euros tendran como
equivalente 1300 euros
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1.2. LECCION 2 - CONCEPTOS BASICOS
3. Debe cumplir que si p = t, entonces F (C, t, t) = F (C, p, p) = C (Propiedad
reflexiva).
4. Las leyes financieras deben cumplir ademas la propiedad de subestimacion de
capitales futuros respecto a los actuales a igualdad de cuantıa. Esto implica que
debe ser creciente con p y decreciente con t. Ademas, si la ley es de descuento,
debe cumplir que A(t, p) < 1 y si la ley es de capitalizacion, debe cumplir que
L(t, p) > 1
5. Debe ser continua en p y en t
Ejemplo
Comprobar que la funcion matematica
F (C, t, p) =C · a
b+ d · (t− p)con t ≥ p
Puede ser utilizada como ley de descuento para los valores positivos de a, b, d.
En primer lugar debe ser una funcion positiva. Como t > p entonces t−p > 0
y por lo tanto el denominador es positivo. Como tanto C como a son positivos, el
numerador tambien es positivo y por tanto el cociente es positivo.
En segundo lugar, se observa que dicha funcion es homogenea de grado 1
respecto a C ya que
F (λC, t, p) =λC · a
b+ d · (t− p)= λ · C · a
b+ d · (t− p)= λ · F (C, t, p)
Ademas, se comprueba tambien la implicacion de la homogeneidad de grado
1 ya que
F (C, t, p) =C · a
b+ d · (t− p)= C · a
b+ d · (t− p)= C · F (1, t, p) = C · F (t, p)
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Apuntes: Matematicas Financieras
En tercer lugar debemos ver si se cumple la propiedad reflexiva. En ese caso
vemos cuante vale F (C, t, t):
F (C, t, t) =C · a
b+ d · (t− t)=
C · ab+ d · 0
= C · ab
Que sera igual a C si a = b. Por lo tanto para que sea ley financiera debe
cumplir que a = b.
En cuarto lugar debemos ver si cumple la propiedad de subestimacion de
capitales futuros. Para ello debemos ver si la funcion es creciente en p y decreciente en
t. Para ello calculamos las derivadas parciales (donde ya se ha impuesto la condicion
a = b):
∂F (C, t, p)
∂p=
a · d[a+ d · (t− p)]2
> 0 ⇒ a · d > 0
Que sera positiva si se cumple que a · d > 0.
∂F (C, t, p)
∂t= − a · d
[a+ d · (t− p)]2< 0 ⇒ a · d > 0
Que sera negativa si se cumple que a · d > 0.
Por lo tanto la funcion sera creciente en p y decreciente en a si a · d > 0.
Ademas, como t > p entonces d · (t − p) > 0 y por lo tanto aa+>0
es siempre
menor que 1, y por lo tanto se puede utilizar como una ley de descuento. Por ultimo,
dicha funcion es continua en todo el dominio salvo el que haga 0 el denominador.
Pero como (t−p) ≥ 0 entonces el denominador es mayor que a y nunca puede ser 0.
Por lo tanto dicha funcion puede utilizarse como ley de descuento siempre y
cuando a = b y el signo de a sea igual al signo de b.
Ejercicio: Comprobar que la expresion matematica F (C, t, p) = C[a + b ·
(p − t)] puede ser utilizada como ley financiera, indicando en cualquier caso que
propiedades se cumplen y cuales no.
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1.2. LECCION 2 - CONCEPTOS BASICOS
Clasificacion de las leyes Financieras
Las leyes financieras se pueden agrupar entre ellas en funcion de la existencia
de alguna caracterıstica comun. Ası por ejemplo se puede hablar de:
Leyes estacionarias cuando solo se tiene en cuenta la diferencia del tiempo entre
el que ocurre cada operacion, es decir de z = p− t, por lo que la ley financiera
se especifica en terminos de esa cantidad F (z). Posteriormente hablaremos de
F (t) donde t mide la distancia.
Leyes sumativas, cuando en el intervalo considerado no se acumulan los in-
tereses para generar nuevos intereses. Ejemplos de este tipo de leyes son la
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Apuntes: Matematicas Financieras
capitalizacion simple y el descuento comercial.
Leyes multiplicativas, cuando en el intervalo se acumulan los intereses. Ejem-
plos de este tipo son la capitalizacion y el descuento compuestos.
Magnitudes Derivadas
A partir de los conceptos basicos de cuantıa y vencimiento, surgen otros
derivados de estos y que ayudan a operar con capitales financieros.
El Factor es el numero por el que hay que multiplicar a la cuantıa en t1 para
obtener la cuantıa en t2. Sirve para encontrar la valoracion de un capital en t2 que,
en general, sera distinto de p. Dicho factor es una funcion que depende tan solo t1,
t2 y p.
En el caso de la capitalizacion, el factor de capitalizacion permite obtener C2
multiplicando a C1 por dicho factor. A la cuantıa C2 se la denomina montante. El
inverso se llama factor de contracapitalizacion y permite obtener C1 conocido C2.
En el caso del descuento, el factor de descuento permite obtener C1 multipli-
cando a C2 por dicho factor. A la cuantıa C1 se la denomina valor descontado. El
inverso se llama factor de contradescuento y permite obtener C2 conocido C1
El Redito es el incremento o disminucion por unidad monetaria al pasar de
t1 a t2 y, por tanto, coincide con el valor absoluto del factor menos uno. Para el caso
de la capitalizacion toma la forma C2−C1
C1y para el descuento C2−C1
C2
El Tanto es igual al Redito pero dividido entre la amplitud del intervalo (t1;
t2), y por lo tanto es el redito por unidad de tiempo (se le suele denominar tambien
tipo de interes)
El Tanto instantaneo es el lımite del tanto cuando el intervalo (t1; t2) tiende
a 0. Mide la variacion por unidad de cuantıa en cada instante del tiempo. Conocida
la funcion de tanto instantaneo se puede obtener la ley financiera integrando entre
py t.
El Interes y el Descuento son capitales que miden la diferencia entre la
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1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
cuantıas equivalentes C1 y C2 en los extremos t1 y t2. Se obtienen multiplicando
la cuantıa considerada por el redito asociado a dicho intervalo.
1.3. Leccion 3 - Leyes de Capitalizacion
1.3.1. Capitalizacion Simple
Expresion matematica
La expresion matematica de la capitalizacion simple es:
L1(t) = 1 + i · t para t > 0
Dicha expresion indica que, cuando pasen t periodos, una unidad monetaria
se convierte en 1 + i · t unidades monetarias. El parametro i es el Tanto y por lo
tanto mide el incremento por unidad de cuantıa y de tiempo. Para que se cumpla
el principio de subestimacion de capitales futuros el signo de i debe ser positivo. La
variable t mide el tiempo durante el cual se esta capitalizando. Cuando se aplica la
ley financiera el tiempo debe venir expresado en la misma unidad temporal que el
tanto i (por ejemplo, si el tanto es mensual, entonces t deben ser numero de meses).
La capitalizacion simple se usa en el corto plazo, es decir en periodos inferiores a un
ano.
Montante e Interes
Se denomina Montante al capital equivalente en t de las C unidades mone-
tarias iniciales. La cuantıa del montante (M) se obtiene como:
M = C(1 + i · t) = C + C · i · t
Se denomina Interes al incremento que experimenta el capital de cuantıa C
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Apuntes: Matematicas Financieras
al colocarlo duante t periodos. La cuantıa del interes (I) se obtiene como:
I = M − C = C · i · t
Ejemplo
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 500 e du-
rante 7 anos a un tipo de interes simple del 5% (o utilizando la ley de capitalizacion
simple).
El montante de la operacion es M = C(1 + i · t) con C = 500, i = 0,05 y
t = 7, se convierte en M = 500(1 + 0,05 · 7) = 675 e
Los intereses son I = M − C con M = 675 y C = 500, que se convierte
en I = 675 − 500 = 175. Dicha cantidad coincide con la otra forma de calcular
los intereses I = C · i · t con C = 500, i = 0,05 y t = 7 que se convierte en
I = 500 · 0,05 · 7 = 175 e
Ejercicio
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 700 e du-
rante 2 anos a un tipo de interes simple del 8% (o utilizando la ley de capitalizacion
simple).
23
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
Calculo de magnitudes derivadas
En algunas ocasiones es necesario calcular las magnitudes basicas a partir de
las magnitudes derivadas. Ası, partiendo de la ecuacion del montante:
M = C(1 + i · t)
se puede obtener valor del capital inicial como
C =M
(1 + i · t)
Para calcular el tiempo, se despeja algebraicamente de la expresion anterior
y se obtiene que:
t =M − C
(C · i)
Para calcular el tipo de interes se despeja tambien de la ecuacion del montante
y se obtiene que:
i =M − C
(C · t)
Ejemplo
¿Cuanto tiempo debe pasar para que un capital de 1000 e al 7% de interes
anual simple se convierta en 1200 e?
Utilizando la expresion anterior, el tiempo que debe pasar es
24
Apuntes: Matematicas Financieras
t =1200− 1000
(1000 · 0,07)= 2,85
Es decir, deben pasar 2.85 anos.
Ejercicio
¿Cual es el tipo de interes utilizado si la cuantıa inicial de un capital es 2000
e, el montante es 2200 e despues de pasar 2 anos? Suponga que se utiliza la ley de
capitalizacion simple.
Fracciones de ano
Normalmente i mide el incremento anual sin embargo dicha ley se usa para
operaciones de corto plazo, es decir, para operaciones menores a un ano. En ese caso,
el tiempo se usa como fraccion de ano (numero de periodos/numero de periodos
totales del ano). Ası, en el caso mensual (numero de meses igual a k) se utiliza el
25
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
tiempo como k12
y por lo tanto el montante y el interes toman la forma:
M = C(1 + i · k
12)
I = C · i · k
12
Si la duracion se expresa en dıas (n es el numero de dias) entonces el tiempo
toma la forma n365
y si se usa el ano comercial entonces n360
Para encontrar la relacion entre el interes civil que utiliza 365 dıas y el interes
comercial que lo hace con 360 dıas, en primer lugar se obtiene ambos. El primero
es Ici = C · i · n365
y el segundo Ico = C · i · n360
. Si se dividen ambas cantidades se
obtiene:
IcoIci
=C · i · n
360
C · i · n365
=365
360=
73
72
Y por lo tanto se obtiene que
Ico = Ici ·73
72
y como 7372
es mayor que 1 entonces el interes comercial es mayor que el interes
civil.
Ejemplo
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 500 e du-
rante 60 dıas a un tipo de interes simple del 5% y utilizando el ano comercial (o
utilizando la ley de capitalizacion simple).
El montante de la operacion es M = C(1 + i · t) con C = 500, i = 0,05 y
t = 60360
, se convierte en M = 500(1 + 0,05 · 0,166) = 504,16 e
Los intereses son I = M − C con M = 504,16 y C = 500, que se convierte
en I = 504,16− 500 = 4,16.
26
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejercicio
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 700 e duran-
te 11 meses a un tipo de interes simple del 8% (o utilizando la ley de capitalizacion
simple).
Tantos equivalentes
Si se quiere cambiar la unidad de medida del tiempo (pasar de anos a meses)
entonces el tipo de interes debe ser cambiado tambien (pasar de tipo anual a tipo
mensual) y para que la ley financiera no varıe, se debe multiplicar y dividir por el
mismo factor de correccion (m):
L1(t) = 1 + i · 1
m·m · t = 1 +
i
m·m · t
27
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
Donde, si el tiempo inicial es en anos, entonces si m = 2 pasamos a tiempo
semestral, si m = 3 a cuatrimestral, si m = 4 a trimestral, si m = 12 pasamos a
mensual, si m = 52 a semanal y si m = 365 a diario. Entonces, si llamamos a im al
tipo correspondiente a la fraccion 1m
del ano, la relacion con el tipo anual es:
im =i
m⇐⇒ i = m · im
Ejemplo
Obtener los tantos equivalentes al 9% anual para periodos 1) semestrales 2)
trimestrales y 3) mensuales si se utiliza la ley de capitalizacion simple.
Como hemos visto antes, el tanto equivalente se obtiene con la formula im = im
y por lo tanto sera:
1. Para el caso semestral m = 2 y por el tanto equivalente es im = 92= 4,5%
2. Para el caso trimestral m = 4 y por el tanto equivalente es im = 94= 2,25%
3. Para el caso mensual m = 2 y por el tanto equivalente es im = 912
= 0,75%
Ejemplo
Se colocan 50000 eal 2% trimestral durante 9 meses. Obtener los intereses
que produce tomando como unidad de tiempo el trimestre y como unidad de tiempo
el ano.
1. Si te utiliza como unidad de tiempo el trimestre, entonces el tipo que se debe
utilizar es el trimestral y el tiempo que pasa es 9 meses entre 3 meses que tiene
cada trimestre y por lo tanto 3 trimestres. Los intereses quedan:
I = 50000 · 0,02 · 93= 3000
2. Si te utiliza como unidad de tiempo el ano, entonces se debe encontrar el
tipo anual equivalente. Ası, como se ha visto anteriormente, el tanto anual se
28
Apuntes: Matematicas Financieras
obtiene como i = m · im que en este caso es i = 4 · 2 = 8%. Ahora el tiempo
que pasa es 912
anos y por lo tanto
I = 50000 · 0,08 · 9
12= 3000
Ejercicio
Se colocan en el Banco 1 50000 eal 4% trimestral durante 11 meses y en el
Banco 2 20000 eal 0.5% diario durante un ano. Si se utiliza la ley de capitalizacion
simple, ¿en cual de los dos bancos se obtiene un interes mayor?
1.3.2. Capitalizacion Compuesta
Expresion matematica
La expresion matematica de la capitalizacion compuesta es:
29
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
L2(t) = (1 + i)t = ekt para i, k, t > 0 y siendo k = ln(1 + i)
Dicha expresion indica que, cuando pasen t periodos, una unidad monetaria
se convierte en (1 + i)t unidades monetarias. El parametro i es el redito constante
para periodos unitarios ya que si t = 1 entonces (1 + i)t ⇒ (1 + i). De nuevo i > 0
para que se cumpla el principio de subestimacion de capitales. El parametro k es el
tanto instantaneo.
Los mismos comentarios sobre t e i son aplicables al caso de la capitalizacion
compuesta.
Montante e Interes
En este caso el montante M (capital equivalente en t de C u.m.) toma la
forma:
M = C(1 + i)t
y el interes I (incremento que se produce al pasar t periodos) toma la forma:
I = M − C = C(1 + i)t − C = C[(1 + i)t − 1]
Ejemplo
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 500 e duran-
te 7 anos a un tipo de interes compuesto del 5% (o utilizando la ley de capitalizacion
compuesta).
El montante de la operacion es M = C(1+ i)t con C = 500, i = 0,05 y t = 7,
se convierte en M = 500(1 + 0,05)7 = 703,55 e
Los intereses son I = M −C con M = 703,55 y C = 500, que se convierte en
I = 703,55 − 500 = 203,55. Dicha cantidad coincide con la otra forma de calcular
30
Apuntes: Matematicas Financieras
los intereses I = C[(1 + i)t − 1] con C = 500, i = 0,05 y t = 7 que se convierte en
I = 500 · [(1 + 0,05)7 − 1] = 203,55 e
Ejercicio
Calcular el montante y los intereses producidos de un capital de 500 e duran-
te 7 anos a un tipo de interes compuesto del 5% (o utilizando la ley de capitalizacion
compuesta).
Al igual que en la capitalizacion simple, en algunas ocasiones es necesario
calcular las magnitudes basicas a partir de las magnitudes derivadas. Ası, partiendo
de la ecuacion del montante en la capitalizacion compuesta:
M = C(1 + i)t
se puede obtener valor del capital inicial como
31
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
C =M
(1 + i)t
Para calcular el tiempo, se despeja algebraicamente de la expresion anterior
y se obtiene que:
t =ln(M)− ln(C)
ln(1 + i)
Para calcular el tipo, se despeja algebraicamente de la expresion anterior y
se obtiene que:
i =
(M
C
) 1t
− 1
Ejemplo
¿Cuanto tiempo debe pasar para que un capital de 1000 e al 7% de interes
anual compuesto se convierta en 1200 e?
Utilizando la expresion del tiempo para la ley de capitalizacion compuesta,
el tiempo que debe pasar es
t =ln(1200)− ln(1000)
ln(1 + 0,07)= 2,69
Es decir, deben pasar 2.69 anos.
Ejercicio
¿Cual es el tipo de interes utilizado si la cuantıa inicial de un capital es 2000
e, el montante es 2200 e despues de pasar 2 anos? Suponga que se utiliza la ley de
capitalizacion compuesta.
32
Apuntes: Matematicas Financieras
Tantos equivalentes
De nuevo, si se quiere cambiar la unidad de medida del tiempo (pasar de anos
a meses) entonces el tipo de interes debe ser cambiado tambien (pasar de tipo anual
a tipo mensual) y para que la ley financiera no varıe, se debe encontrar im de tal
forma que:
(1 + i)t = (1 + im)m·t ⇒ 1 + i = (1 + im)
m
Normalmente t se mide en anos y en ese caso i recibe el nombre de tanto
efectivo anual e im es el redito que corresponde a periodos de amplitud 1m
de ano.
Como im hacer referencia a periodos de amplitud inferior a un ano, para conseguir
el tipo que serıa al ano se hace una proyeccion aritmetica consiguiendose el tanto
nominal de frecuencia m o tanto nominal convertible. Dicho tanto, que se denota
como jm se calcula como:
jm = m · im ⇐⇒ im =jmm
La ley exige que en las operaciones financieras en las que el pago de intereses
33
1.3. LECCION 3 - LEYES DE CAPITALIZACION
se realice con frecuencia distinta al ano, se especifique el tanto nominal que se aplica
a la operacion.
La ecuacion que relaciona los tres tipos anteriores es:
(1 + i) = (1 +jmm
)m = (1 + im)m
Por lo que conocido uno de ellos, se pueden obtener los otros dos.
Ejemplo
Si el redito trimestral es el 3% (i4 = 3%) calcule el tanto nominal y el tanto
efectivo.
El tanto nominal sera j4 = m · i4 con m = 4, por lo tanto j4 = 4 · 3 = 12%
El tanto efectivo sera i = (1+ im)m − 1 = (1,03)4 − 1 = 0,1255088 ≃ 12,55%
Ejemplo
Si el banco le ofrece un deposito a un tanto nominal del 6% de frecuencia
mensual. Calcule el redito mensual y el tanto efectivo anual de dicho deposito.
El redito mensual se obtiene a partir de la relacion entre i12 y j12 i12 =j12m
=
612
= 0,5%
El tanto efectivo sera i = (1+ i12)12− 1 = (1,005)12− 1 = 0,06167 ≃ 6,167%
Ejercicio
Un capital de 100 euros se coloca durante 9 meses en capitalizacion compuesta
a un tipo nominal de frecuencia mensual del 6%. Obtener la cuantıa de los intereses
utilizando como unidad de medida:
El ano
El trimestre
El mes
34
Apuntes: Matematicas Financieras
1.3.3. Producto financiero de las leyes de capitalizacion:
Convenio Lineal
A veces hay que operar con productos financieros en un numero entero de
ano mas una fraccion del mismo. En este caso, las partes suelen convenir utilizar
la capitalizacion compuesta para el numero de anos y la simple para la fraccion del
ano restante. Ası, si la duracion es t = n+ km
anos, el montante que se obtiene es:
M = C(1 + i)n ·(1 + i · k
m
)
Esta forma de proceder se denomina convenio lineal. Si no se dice nada,
entonces se puede aplicar la capitalizacion compuesta a toda la operacion, siendo el
montante:
35
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
M ′ = C(1 + i)n+km
Ejemplo
Si deposita 1000 een un deposito que promete pagar el 2% anual durante 2
anos y tres meses. ¿Preferıa que se lo retribuyan usando la capitalizacion compuesta
o el convenio lineal?.
Si se utiliza la capitalizacion compuesta, entonces el periodo sera de 12+12+412
=
2712
meses y por lo tanto el montante final sera
M1 = 1000 · (1 + 0,02)2712 = 1000 · (1 + 0,02)2,25 = 1000 · 1,04556 = 1045,56
si se utiliza el convenio lineal, los dos primeros anos se utilizara la ley com-
puesta y el resto con la ley de capitalizacion simple y por lo tanto sera:
M2 = 1000(1 + 0,02)2 ·(1 + 0,02 · 3
12
)= 1000 · (1,0404) · (1,005) = 1045,60
Como el montante es superior en el segundo caso, preferiremos el convenio
lineal.
1.4. Leccion 4 - Leyes de Descuento
1.4.1. El descuento comercial
La expresion matematica del descuento comercial es:
A1(t) = 1− d · t para d > 0
Por lo que una u.m. en el instante t equivale a 1 − d · t u.m. en el instante
inicial.
36
Apuntes: Matematicas Financieras
El parametro d es el tanto de descuento y mide la disminucion del valor por
unidad de cuantıa y de tiempo. Su valor es positivo para que se cumpla el principio
de subestimacion de capitales futuros. De nuevo, la referencia temporal de d y t ha
de ser la misma.
Valor descontado y descuento
Se denomina Valor descontado (o efectivo) de un capital (C, t) al capital
equivalente en el instante inicial (V0, 0). Si el tiempo inicial coincide con el actual se
le denomina Valor actual.
V0 = C · (1− d · t) = C − C · d · t
Se denomina descuento a la disminucion que experimenta el capital de cuantıa
C al adelantar su disponibilidad en t perıodos.
D = C − V0 = C · d · t
Normalmente d mide la disminucion unitaria anual, pero esta ley financiera
se utiliza en operaciones a corto plazo, por lo que el tiempo debe especificarse en
fracciones del ano. Si k son meses, entonces el tiempo sera k12
y ası sucesivamente.
Por ejemplo, el valor descontado y el descuento para k meses sera:
V0 = C ·(1− d · k
12
)y
D = C − V0 = C · d · k
12
Ejemplo
37
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 75000
e que vence dentro de 120 dıas si se utiliza el ano comercial y el tanto de descuento
es el 6% y se utiliza la ley de descuento comercial
El valor descontado se obtiene de la expresion
V0 = C ·(1− d · k
360
)Donde C es el capital y por lo tanto vale 75000, d es el tanto de descuento y
vale 0.06, k es el numero de periodos (de dias en este caso) y por lo tanto vale 120.
Por lo tanto:
V0 = 75000 ·(1− 0,06 · 120
360
)= 73500
El descuento se puede obtener como diferencia entre el capital y el valor
descontado D = C − V0 = 75000 − 73500 = 1500 o directamente a partir de la
expresion del valor descontado:
D = C · d · k
360= 75000 · 0,06 · 1
3= 1500
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 3 meses si se utiliza a ley de descuento comercial y el tanto
de descuento es el 5%.
38
Apuntes: Matematicas Financieras
Tantos equivalentes
Al igual que ocurrıa en el caso de la capitalizacion simple, el tanto de des-
cuento debe cumplir:
dm =d
m⇐⇒ d = m · dm
Con d el tanto anual y dm el tanto asociado a la unidad de tiempo 1m
Ejemplo
Calcular el valor descontado de un capital de 75000 e que vence dentro de
120 dıas si se utiliza el ano comercial y el tanto de descuento mensual es del es el
0.5%.
El valor descontado se obtiene de la expresion
V0 = C · (1− d · t)
Donde C es el capital y por lo tanto vale 75000, d es el tanto de descuento y
vale 0.005, t es el numero de periodos (que en este caso se debe especificar en meses)
y por lo tanto vale 12030
= 4 . Por lo tanto:
39
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
V0 = 75000 · (1− 0,005 · 4) = 73500
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 3 meses si se utiliza a ley de descuento comercial y el tanto de
descuento trimestral es el 1%. Haga los calculos tomando como medida de referencia:
El dıa.
El trimestre.
El ano.
40
Apuntes: Matematicas Financieras
Relacion entre los tantos d e i
Los tantos d e i no tienen el mismo significado financiero y por lo tanto no
son equiparables.
Si tenemos una unidad monetaria en t y la descontamos se obtiene un valor
descontado de 1− d · t. si ahora cogemos esa cantidad y la capitalizamos a un tanto
identico i = d no se obtiene la u.m. inicial sino que se obtiene la cantidad
(1− d · t)(1 + d · t) = 1− d2t2 < 1
Para que i y d sean equivalentes se tiene que cumplir que una unidad des-
contada y luego capitalizada coincida o lo que es lo mismo:
(1− d · t)(1 + i · t) = 1
Despejando se obtiene que:
i =d
1− d · t
o que
d =i
1 + i · t
Ejemplo
Suponga un capital que vence dentro de dos anos y que se ha descontado a un
tanto de descuento del 3% utilizando el descuento comercial. Si, posteriormente se
quiere capitalizar con la ley de capitalizacion simple para obtener el mismo capital,
¿cual debe ser el tipo de interes al que debe hacerse?
Utilizando la expresion para el tipo de interes anterior se obtiene que
41
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
i =0,03
1− 0,03 · 2=
0,03
0,94= 0,0319
1.4.2. El descuento racional o matematico
La expresion matematica del descuento racional es:
A2(t) =1
1 + d · tpara d > 0
El parametro d es el tanto de descuento racional. Como en este caso, el
descuento racional es el inverso de la capitalizacion simple, el tanto de descuento se
denota como el tanto de la capitalizacion simple d = i y por lo tanto
A2(t) =1
1 + i · tpara i > 0
El descuento racional, al igual que el comercial, se utiliza en operaciones de
corto plazo.
Valor descontado y descuento
El Valor descontado de un capital (C, t) es el capital (V0, 0) cuya cuantıa es:
V0 =C
1 + i · t
la cuantıa del descuento (Dr) mide la disminucion que experimenta el capital
al adelantar su disponibilidad en t perıodos:
Dr = C − V0 =C · i · t1 + i · t
Ejemplo
42
Apuntes: Matematicas Financieras
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 75000
e que vence dentro de 2 anos si se utiliza el ano comercial y el tanto de descuento
es el 6% y se utiliza la ley de descuento racional.
El valor descontado se obtiene de la expresion
V0 =C
1 + i · t
Donde C es el capital y por lo tanto vale 75000, i = d es el tanto de descuento
y vale 0.06, t es el numero de periodos (de dias en este caso) y por lo tanto vale 2.
Por lo tanto:
V0 =75000
1 + 0,06 · 2= 66964,28
El descuento se puede obtener como diferencia entre el capital y el valor
descontado D = C − V0 = 75000 − 66964,28 = 8035,72 o directamente a partir de
la expresion del valor descontado:
Dr =C · i · t1 + i · t
=75000 · 0,06 · 21 + 0,06 · 2
=9000
1,12= 8035,72
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 3 meses si se utiliza a ley de descuento racional y el tanto de
descuento es el 5%.
43
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
Normalmente i mide la disminucion unitaria anual, pero esta ley financiera
se utiliza en operaciones a corto plazo, por lo que el tiempo debe especificarse en
fracciones del ano. Si n son dıas, entonces el tiempo sera n365
y ası sucesivamente.
Por ejemplo, el valor descontado y el descuento para n dıas sera:
V0 =C
1 + i · n365
y
Dr = C − V0 =C · i · n
365
1 + i · n365
=C · i · n
365 + i · n
Los tantos equivalentes cumplen todas las relaciones que se vieron para el
caso de la capitalizacion simple.
Ejemplo
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 75000
e que vence dentro de 120 dıas si se utiliza el ano comercial y el tanto de descuento
es el 6% y se utiliza la ley de descuento racional.
El valor descontado se obtiene de la expresion
V0 =C
1 + i · n360
44
Apuntes: Matematicas Financieras
Donde C es el capital y por lo tanto vale 75000, i = d es el tanto de descuento
y vale 0.06, t es el numero de periodos (de dias en este caso) y por lo tanto vale 120.
Por lo tanto:
V0 =75000
1 + ·0,06 · 120360
=75000
1,02= 73529,41
El descuento se puede obtener como diferencia entre el capital y el valor
descontado D = C − V0 = 75000 − 73529,41 = 1470,59 o directamente a partir de
la expresion del valor descontado:
D =C · i · n
360 + i · n=
75000 · 0,06 · 120360 + 0,06 · 120
=540000
367,2= 1470,59
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 120 dias si se utiliza la ley de descuento racional y el tanto
de descuento es el 5% mensual.
45
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
1.4.3. El descuento compuesto
La expresion matematica del descuento compuesto es:
A3(t) = (1 + i)−t = (1− d)t = e−k·t con i, d, k > 0
Donde i es el parametro constante de capitalizacion, d el parametro de des-
cuento y k es el tanto instantaneo que es constante en esta ley.
k = ln(1 + i) = −ln(1− d)
El descuento compuesto se utiliza en operaciones de largo plazo.
De nuevo, al igual que ocurrıa en el descuento racional, si se descuenta un
capital a un tanto d y despues se capitaliza al mismo tanto, no se encuentra el mismo
capital. Para encontrar el tanto de capitalizacion que iguale dicha operacion o tanto
equivalente se parte de
(1 + i)−t = (1− d)t ⇒ 1
1 + i= 1− d
cuyas soluciones son
d =i
1 + i
e
i =d
1− d
46
Apuntes: Matematicas Financieras
Valor descontado y descuento
El Valor descontado de un capital (C, t) se puede obtener en terminos de i o
de d. En el primer caso es el capital (V0, 0) cuya cuantıa es:
V0 = C(1 + i)−t
y en el segundo, es el capital (V0, 0) cuya cuantıa es:
V0 = C(1− d)t
la cuantıa del descuento mide la disminucion que experimenta el capital al
adelantar su disponibilidad en t perıodos, que en el primer caso toma el valor:
D = C − V0 = C[1− (1 + i)−t
]y en el segundo caso:
D = C − V0 = C − C(1− d)t = C[1− (1− d)t
]Ejemplo
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 75000
e que vence dentro de 2 anos si se utiliza el ano comercial y el tanto de descuento
es el 6% y se utiliza la ley de descuento compuesto.
El valor descontado se obtiene de la expresion
V0 = C · (1− d)t
Donde C es el capital y por lo tanto vale 75000, d es el tanto de descuento y
vale 0.06, t es el numero de periodos y por lo tanto vale 2. Por lo tanto:
47
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
V0 = 75000 · (1− 0,06)2 = 66270
El descuento se puede obtener como diferencia entre el capital y el valor
descontado D = C − V0 = 75000 − 66270 = 8730 o directamente a partir de su
formula:
D = C[1− (1− d)t
]= 75000
[1− (1− 0,06)2
]= 75000 · (0,1164) = 8730
Ademas se puede calcular el tanto de capitalizacion equivalente, que toma la
forma
i =d
1− d=
0,06
1− 0,06=
0,06
0,94= 0,0638
Ahora, si se calcula el descuento utilizando dicho tanto de capitalizacion se
obtiene:
D = C[1− (1 + i)−t
]= 75000
[1− (1 + 0,0638)−2
]= 75000 · 0,1163 = 8730
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 3 meses si se utiliza a ley de descuento compuesto y el tanto
de descuento es el 5%.
48
Apuntes: Matematicas Financieras
Tantos equivalentes
Se dice que la ley de descuento compuesto a tanto d es equivalente a la misma
ley pero usando el tanto dm para periodos de amplitud 1m
de ano si se cumple:
(1− d) = (1− dm)m
Dando que d y dm hacen referencia a amplitudes temporales distintas, para
poder compararlos se proyecta el tanto dm de forma aritmetica para obtener una
amplitud igual obteniendose el tanto de descuento nominal de frecuencia m (j∗m):
j∗m = m · dm ⇐⇒ dm =j∗mm
Sin embargo lo mas habitual es utilizar los tantos im, jm e i estudiados en la
capitalizacion compuesta.
Ejemplo
Encontrar el tanto de descuento anual equivalente a uno mensual del 2%.
Dicho tanto se obtiene de la expresion
49
1.4. LECCION 4 - LEYES DE DESCUENTO
(1− d) = (1− dm)m
con
d = 1− (1− dm)m = 1− (1− 0,02)12 = 1− (0,98)12 = 0,21528
es decir un 21.528%. Es importante notar que dicho tanto de descuento es
distinto al tanto de descuento nominal de frecuencia 12 que serıa j∗12 = 12 · 0,02 =
0,24, es decir un 24%
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 25000
e que vence dentro de 3 meses si se utiliza a ley de descuento compuesto y el
tanto de descuento trimestral es el 1%. Haga los calculos tomando como medida de
referencia:
El dıa.
El trimestre.
El ano.
50
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejercicio
Calcular el valor descontado y el descuento efectuados a un capital de 1000
euros que vence dentro de 2 anos y tres meses si se utiliza la ley de descuento
compuesto en los casos siguientes:
Se descuenta a un tipo de interes trimestral del 3.5%
Se descuenta a un tipo de interes nominal de frecuencia semestral del 6%
Se descuenta a un tanto de descuento mensual del 2%
Se descuenta a un tanto de descuento nominal de frecuencia diaria del 15%
51
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
1.5. Leccion 5 - Comparacion y Sustitucion de
capitales
1.5.1. Comparacion de Capitales
Se dice que dos capitales son equivalentes cuando tienen el mismo valor en la
fecha en la que se efectua la comparacion. Si se utiliza la ley financiera de descuento
comercial o racional, la fecha es el momento presente (p = 0) y por lo tanto deben
coincidir los momentos actuales. Si se utiliza la ley financiera de capitalizacion sim-
ple, la comparacion se realiza en la fecha de acumulacion de intereses. El esquema
grafico se presenta en el grafico (1.6)
Figura 1.6: Comparacion de capitales: Descuento
Ası, dados dos capitales (C1, t1) y (C2, t2) y una ley de descuento de tal forma
que (C1, t1) ∼ V 10 y que (C2, t2) ∼ V 2
0 , entonces dichos capitales seran equivalente si
V 10 = V 2
0 .
Si la ley de descuento utilizada es el descuento comercial a tanto d, los valores
actuales toman la forma V 10 = C1 · (1 − d · t1) y V 2
0 = C2 · (1 − d · t2). Si se utiliza
el descuento racional los valores actuales toman la forma V 10 = C1
1+i·t1 y V 20 = C2
1+i·t2
y si se utiliza el descuento compuesto V 10 = C1 · (1− d)t1 y V 2
0 = C2 · (1− d)t2
Por otro lado, se pueden ordenar los capitales comparando los valores en
52
Apuntes: Matematicas Financieras
la fecha de comparacion. Ası, en el caso del descuento si V 10 > V 2
0 entonces se
preferira el capital (C1, t1), es decir:
Si V 10 > V 2
0 =⇒ (C1, t1) ≻ (C2, t2)
Ejemplo
Se ha de pagar una letra de 7500 euros dentro de 60 dıas y se acuerda hoy
sustituirla por otra de cuantıa equivalente con vencimiento dentro de 120 dıas apli-
cando el descuento comercial a un tanto de descuento del 12% anual. Si se utiliza
el ano comercial, determinar dicha cuantıa.
Hoy el valor actual de la letra de 7500 euros toma la forma (aplicando la ley
de descuento comercial)
V 10 = C1 · (1− d · t1) = 7500 ·
(1− 0,12 · 60
360
)= 7350
Por otro lado, la otra letra tendra un valor actual que dependera de la cuantıa
y que toma la forma:
V 20 = C2 · (1− d · t2) = C2 ·
(1− 0,12 · 120
360
)= C2 · 0,96
Ambos capitales seran equivalentes si los valores actuales coinciden V 10 = V 2
0
y esto ocurre si
7350 = C2 · 0,96
Y por lo tanto
C2 =7350
0,96= 7656,25
53
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
Ejercicio: Se ha de pagar una letra de 1000 euros dentro de 2 anos y se
acuerda hoy sustituirla por otra de cuantıa equivalente con vencimiento dentro de 3
anos aplicando el descuento compuesto a un tanto de descuento del 3% trimestral.
Determinar dicha cuantıa.
En otros casos queremos comparar capitales en un instante p mayor a ambos ven-
cimientos. Para ello, se utiliza la ley de capitalizacion siendo p es el momento de
acumulacion de capitales. Ası se encuentra (C1, t1) ∼ M1p y (C2, t2) ∼ M2
p . Entonces
ambos capitales seran equivalente si el montante de ambos coincide en p, es decir si
M1p = M2
p . El esquema grafico se presenta en el grafico (1.7)
54
Apuntes: Matematicas Financieras
Figura 1.7: Comparacion de capitales: Capitalizacion
Si la ley de capitalizacion utilizada es la capitalizacion simple al tipo i, los
montantes toman la forma M1 = C1 · (1+ i · t1) y M2 = C2 · (1+ i · t2). Si se utiliza la
capitalizacion compuesta, los montantes son M1 = C1 · (1+ i)t1 y M2 = C2 · (1+ i)t2 .
Por ultimo, al igual que ocurrıa con las leyes de descuento, con las leyes de
capitalizacion no solo sirven para encontrar capitales equivalente sino que tambien
sirven para ordenar capitales. Para ello se comparan los montantes en el instante p
y se observa si se cumple:
Si M1p > M2
p =⇒ (C1, t1) ≻ (C2, t2)
Ejemplo
El 14 de Junio se han colocado treinta mil euros en capitalizacion simple al
12% anual. Sabiendo que los intereses se acumulan al final del ano obtener el capital
equivalente el dıa 2 de octubre (se utiliza el ano comercial).
En primer lugar, del 14 de junio al 31 de diciembre hay 200 dıas y del 2 de
octubre al 31 de diciembre hay 90 dıas.
Para encontrar el capital equivalente hay que igualar los montantes de la
capitalizacion en el momento del devengo de intereses, es decir el 31 de diciembre.
Para el primer capital, el montante toma la forma:
M1 = C1 · (1 + i · t1) = 30000 ·(1 + 0,12 · 200
360
)= 30000 · (1,066) = 32000
Para el segundo capital, el montante toma la forma:
55
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
M2 = C2 · (1 + i · t2) = C2 ·(1 + 0,12 · 90
360
)= C2 · (1,03)
Ambos capitales seran equivalentes si los montantes coinciden, cosa que ocu-
rre si
C2 · (1,03) = 32000 ⇒ C2 =32000
1,03= 31067,96
Ejercicio: Se ha colocado un deposito de 1000 euros a un tipo nominal (anual)
del 8% semestral que vence dentro de 3 anos y se acuerda hoy sustituirlo por otro
que empieza dentro de un ano y tiene vencimiento 2 anos, de cuantıa equivalente
a un tipo nominal (anual) del 4% trimestral. Si para la valoracion de capitales se
utiliza la ley de capitalizacion compuesta, determinar dicha cuantıa equivalente.
Ejercicio: Se ha colocado un deposito de 1000 euros a un tipo nominal (anual)
del 8% semestral que vence dentro de 2 anos y se acuerda hoy sustituirlo por otro de
cuantıa equivalente con vencimiento dentro de 3 anos a un tipo nominal (anual) del
4% trimestral. Si para la valoracion de capitales se utiliza la ley de capitalizacion
56
Apuntes: Matematicas Financieras
compuesta y la fecha de valoracion es dentro de 4 anos, determinar dicha cuantıa
equivalente (Suponga que el tipo de interes anual de esta economıa es el 4%).
Si se utiliza la ley de descuento compuesto o capitalizacion compuesta, la
comparacion se puede hacer en cualquier momento del tiempo.
Problema: Si se utilizan leyes financieras simples, la equivalencia o compara-
cion de capitales se modifica al variar la fecha en la que se efectua la operacion.
Demostracion para el descuento comercial: Se observa que dados capitales
que estan en dos momentos del tiempo, y un instante p, el descuento del primero
sera:
C1 · [1− d · (t1 − p)]
y para el segundo
C2 · [1− d · (t2 − p)]
Ambos seran equivalentes si coinciden los valores descontados en el instante
57
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
p, es decir si:
C1 · [1− d · (t1 − p)] = C2 · [1− d · (t2 − p)]
y despejando:
C1 = C2 ·[1− d · (t2 − p)]
[1− d · (t1 − p)]
resultado que depende no solo de t1 y t2 sino tambien de p y por lo tanto
variando p se puede variar la relacion de equivalencia.
Demostracion para el descuento compuesto: En este caso la igualdad queda:
C1 · (1− d)t1−p = C2 · (1− d)t2−p
y despejando
C1 = C2 ·(1− d)t2−p
(1− d)t1−p= C2 · (1− d)t2−p−t1+p = C2 · (1− d)t2−t1
que no depende del momento p.
Por lo tanto, cuando se comparan capitales con leyes simples se debe especi-
ficar el momento de la comparacion mientras que si se utilizan leyes compuestas el
resultado no depende de la fecha en la que se haga la comparacion.
Ejercicio: Demuestre que si se utiliza la ley de capitalizacion simple la com-
paracion de capitales depende del momento en el que se hace la valoracion pero si
se utiliza la ley de capitalizacion compuesta no depende de dicho momento p.
58
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejemplo
El 14 de Junio se han colocado treinta mil euros en capitalizacion simple
al 12% anual. Sabiendo que los intereses se acumulan el 1 de Diciembre obtener el
capital equivalente el dıa 2 de octubre (se utiliza el ano comercial). Comparar el
resultado en el caso de que los capitales se acumularan a final de ano.
Ahora, en este caso, el numero de dias que pasan del 14 de junio al 1 de
diciembre es 170 y del 2 de octubre al 1 de diciembre es 60 dıas.
Para encontrar el capital equivalente hay que igualar los montantes de la
capitalizacion en el momento del devengo de intereses, es decir el 1 de diciembre.
Para el primer capital, el montante toma la forma:
M1 = C1 · (1 + i · t1) = 30000 ·(1 + 0,12 · 170
360
)= 30000 · (1,056) = 31700
Para el segundo capital, el montante toma la forma:
M2 = C2 · (1 + i · t2) = C2 ·(1 + 0,12 · 60
360
)= C2 · (1,02)
59
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
Ambos capitales seran equivalentes si los montantes coinciden, cosa que ocu-
rre si
C2 · (1,02) = 31700 ⇒ C2 =31700
1,02= 31078,43
Ahora el capital equivalente es 31078.43e que es distinto a 31067.96 e que era
el capital equivalente si se utilizaba como momento de valoracion el 31 de diciembre.
Por lo tanto la relacion de equivalencia cambia si se modifica p, el momento de
valoracion.
Ejercicio:
60
Apuntes: Matematicas Financieras
1.5.2. Suma de Capitales
A veces, en la practica, surge la necesidad de sustituir dos capitales por un
unico capital, o lo que es lo mismo, sumar ambos capitales. Ası, dados (C1, t1) y
(C2, t2) y una ley financiera de valoracion en p, el capital (C, t) es la suma de los
capitales anteriores si se verifica que
C1 · F (t1, p) + C2 · F (t2, p) = C · F (t, p)
Ası, por ejemplo, para el descuento comercial con p = 0 debe cumplir la
siguiente igualdad:
C1 · (1− d · t1) + C2 · (1− d · t2) = C · (1− d · t)
En la ecuacion anterior hay dos incognitas C y t por lo que se debe fijar una
de ellas para encontrar la otra. Lo mas usual es fijar t y calcular C.
Si, por ejemplo, se quiere encontrar la suma a partir de la ley de capitalizacion
simple dado un instante p, dicha expresion es:
C1 · [1 + i · (p− t1)] + C2 · [1 + i · (p− t2)] = C · [1 + i · (p− t)]
En general, la fecha t en la que se efectua la suma se denomina vencimiento
comun.
Ejemplo 1
Se han de pagar dos letras, la primera de diez mil euros dentro de 45 dıas
y la segunda de veinte mil euros dentro de 90 dıas y se decide sustituirlas por una
sola. Si la nueva letra se debe pagar en 70 dıas y se utiliza el descuento comercial al
15% anual, ¿Cual debe ser la cuantıa de dicha letra?
Para sumar ambos capitales (ambas letras) se deben valorar en el mismo
61
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
instante del tiempo, que en este caso es el momento actual. El valor actual de la
primera letra sera:
V 10 = C1 · [1− d · (t1)] = 10000 ·
[1− 0,15 · 45
360
]= 10000 · 0,98125 = 9812,5
El valor actual de la segunda letra sera:
V 20 = C2 · [1− d · (t2)] = 20000 ·
[1− 0,15 · 90
360
]= 20000 · 0,9625 = 19250
El valor actual de la letra equivalente a ambas (o letra suma) sera:
V S0 = CS · [1− d · (tS)] = CS ·
[1− 0,15 · 70
360
]= CS · 0,805
Ahora ya tenemos todos los capitales valorados en p = 0 y en dicho momento
la suma de los capitales debe ser igual al capital suma y por lo tanto:
V S0 = V 1
0 + V 20
o tambien
CS · 0,805 = 9812,5 + 19250 = 29062,5 ⇒ CS =29062,5
0,805= 36102,48
Y por lo tanto la letra sera de 36102.48 euros a pagar en 70 dıas.
Ejemplo 2
Una familia tiene dos depositos en el banco, uno de 20000 euros y duracion 3
meses y otro de 15000 euros y duracion 5 meses. Ambos depositos estan retribuidos a
un interes simple del 5%. Si se quieren cambiar ambos por otro deposito, retribuido al
mismo tipo, que venza dentro de 6 meses, encontrar la cuantıa que resulta equivalente
si se utiliza como momento de valoracion un ano a partir de este momento.
62
Apuntes: Matematicas Financieras
Para sumar ambos capitales se valoran dentro de un ano y se suman. El
montante del primer deposito valdra una vez pasados los 3 meses:
M1 = C1 · [1 + i · (t1)] = 20000 ·[1 + 0,05 · 3
12
]= 20000 · 1,0125 = 20250
Dicho montante valdra al final del ano su valor capitalizado durante los meses
restantes (9 meses):
M ′1 = 20250 ·
[1 + 0,05 · 9
12
]= 20250 · 1,0375 = 21009,375
El montante del segundo deposito valdra una vez pasados los 5 meses:
M2 = C2 · [1 + i · (t2)] = 15000 ·[1 + 0,05 · 5
12
]= 15000 · 1,021 = 15312,5
Dicho montante valdra al final del ano su valor capitalizado durante los meses
restantes (7 meses):
M ′2 = 15312,5 ·
[1 + 0,05 · 7
12
]= 15312,5 · 1,029 = 15759,11
Por otro lado, el montante del deposito suma con vencimiento 6 meses valdra en
dicho momento:
MS = CS ·[1 + 0,05 · 6
12
]Donde CS es la cuantıa equivalente para el capital suma y MS el montante
para dicho capital al final de la duracion del deposito. Dicho montante valdra al final
del ano su valor capitalizado durante los meses restantes (6 meses):
M ′S = MS ·
[1 + 0,05 · 6
12
]= CS ·
[1 + 0,05 · 6
12
]·[1 + 0,05 · 6
12
]63
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
o tambien:
M ′S = MS · 1,025 = CS · 1,050625
Ahora ya tenemos todos los capitales valorados en p y en dicho momento la
suma de los capitales debe ser igual al capital suma y por lo tanto:
CS · 1,050625 = 21009,375 + 15759,11 = 36768,485 ⇒ CS =36768,485
1,050625= 34996,77
Ejercicio: Una empresa tiene el acuerdo de pagar una letra de 20 mil euros
dentro de 2 anos en descuento compuesto a un tanto de descuento nominal anual
de frecuencia trimestral del 8% y otra letra de 10 mil euros a pagar dentro de
180 dıas en descuento comercial a un tanto de descuento trimestral del 2%. Dicha
empresa estudia la posibilidad de pagar ambas letras dentro de un ano a un tanto
de descuento mensual del 1%. ¿Cual debe ser la cuantıa de dicha letra para que el
cambio en los pagos sea equivalente?
64
Apuntes: Matematicas Financieras
Vencimiento Medio
En la practica a veces se exige que C = C1 + C2 siendo la incognita en ese
caso t que se denomina vencimiento medio. Para obtenerlo, se sustituye la igualdad
anterior en las ecuaciones de la suma.
Por ejemplo, para la ley de descuento comercial serıa:
C1 · (1− d · t1) + C2 · (1− d · t2) = (C1 + C2) · (1− d · t)
y simplificando se obtiene:
t =C1 · t1 + C2 · t2
C1 + C2
Siendo el vencimiento medio la media ponderada de los vencimientos de cada
activo y siendo los pesos de la ponderacion las cuantıas C1 y C2.
De forma intuitiva, la expresion del tipo medio se puede extender al caso de
n capitales:
t =C1 · t1 + C2 · t2 + · · ·+ Cn · tn
C1 + C2 + · · ·+ Cn
Ejercicio
Encuentre la expresion del vencimiento medio para la ley de capitalizacion
simple.
65
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
Ejemplo
Se han de pagar dos letras, la primera de diez mil euros dentro de 45 dıas
y la segunda de veinte mil euros dentro de 90 dıas y se decide sustituirlas por una
sola. Si la letra tiene que ser la suma aritmetica de las dos anteriores y se utiliza el
descuento comercial al 15% anual, ¿Cual debe ser el vencimiento de dicha letra?
El ejercicio esta pidiendo el vencimiento medio, ya que la cuantıa de la suma
de ambos capitales es justamente la suma aritmetica C = C1 +C2, que en este caso
toma el valor C = 10000 + 20000 = 30000. El vencimiento se obtiene a partir de la
expresion del vencimiento medio:
t =C1 · t1 + C2 · t2
C1 + C2
=10000 · 45 + 20000 · 90
10000 + 20000= 75
Y por lo tanto la letra debe ser de treinta mil euros a pagar dentro de 75
dıas.
Ejercicio
66
Apuntes: Matematicas Financieras
Una empresa tiene dos depositos A y B. El deposito A se constituye con 10000
euros y duracion 6 meses a un tipo anual del 6%. El deposito B se constituye con
15000 euros y duracion 12 meses a un tipo anual del 6%. Si se quiere sustituir ambos
depositos por otro segun el principio del vencimiento medio, ¿debera constituir la
empresa un deposito por 9 meses? Razone su respuesta.
Caso Compuesto
Si la ley de capitalizacion fuese otra mas compleja, como por ejemplo la com-
puesta (aunque es importante senalar que el vencimiento medio se aplica fundamen-
talmente en operaciones de corto plazo donde se utilizan leyes financieras simples),
entonces la expresion del vencimiento medio se obtendrıa de forma analoga pero
tendrıa una expresion mas complicada. Ası, en el caso del descuento compuesto,
dicho vencimiento se obtiene de:
67
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
C1 · (1 + i)−t1 + C2 · (1 + i)−t2 = C · (1 + i)−t
y de nuevo, al sustituir la condicion C = C1 + C2 se obtiene que
C1 · (1 + i)−t1 + C2 · (1 + i)−t2 = (C1 + C2) · (1 + i)−t
o que
(1 + i)−t =C1 · (1 + i)−t1 + C2 · (1 + i)−t2
C1 + C2
y tomando logaritmos
−t · Ln(1 + i) = Ln
(C1 · (1 + i)−t1 + C2 · (1 + i)−t2
C1 + C2
)o tambien
t = −Ln
(C1·(1+i)−t1+C2·(1+i)−t2
C1+C2
)Ln(1 + i)
Ejercicio
Encuentre la expresion del vencimiento medio para la ley de capitalizacion
compuesta.
68
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejemplo
Se han de pagar dos letras, la primera de diez mil euros dentro de 45 dıas y la
segunda de veinte mil euros dentro de 90 dıas y se decide sustituirlas por una sola. Si
la letra tiene que ser la suma aritmetica de las dos anteriores y se utiliza el descuento
compuesto al tanto de descuento 15% anual, ¿Cual debe ser el vencimiento de dicha
letra?
En primer lugar, el tanto de descuento implica un tipo de interes de:
i =0,15
1− 0,15= 0,176
El ejercicio esta pidiendo el vencimiento medio, ya que la cuantıa de la suma
de ambos capitales es justamente la suma aritmetica C = C1 +C2, que en este caso
toma el valor C = 10000 + 20000 = 30000. El vencimiento se obtiene a partir de la
expresion del vencimiento medio:
t = −Ln
(C1·(1+i)−t1+C2·(1+i)−t2
C1+C2
)Ln(1 + i)
= −Ln
(10000·(1+0,176)−45+20000·(1+0,176)−90
10000+20000
)Ln(1 + 0,176)
= 52
Y por lo tanto la letra debe ser de treinta mil euros a pagar dentro de 52
dıas.
Ejercicio
69
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
Una empresa tiene dos depositos A y B. El deposito A se constituye con 10000
euros y duracion 2 anos a un tipo anual del 7%. El deposito B se constituye con
15000 euros y duracion 4 anos a un tipo anual del 7%. Si se quiere sustituir ambos
depositos por otro segun el principio del vencimiento medio, ¿debera constituir la
empresa un deposito por 2 anos? Razone su respuesta.
1.5.3. Desdoblamiento de capitales
El desdoblamiento de capitales es la operacion inversa a la suma de capitales,
ya que en este caso se tiene un capital suma y se pretende descomponer entre varios
capitales. Se suele utilizar cuando el deudor debe realizar un pago grande en t y
quiere sustituirlo por pagos mas pequenos en diversos momentos del tiempo.
El planteamiento general del problema es el siguiente: Si el capital (C, t) se
70
Apuntes: Matematicas Financieras
quiere desdoblar en capitales (C1, t1) y (C2, t2), a partir de la relacion de equivalencia
de capitales se deben encontrar los valores C1, t1, C2 y t2.
C1 · F (t1, p) + C2 · F (t2, p) = C · F (t, p)
El problema es que a partir de una ecuacion se deben resolver cuatro incogni-
tas. Para resolver esto se deben imponer otras condiciones entre dichas variables (C1,
t1, C2 y t2). Ası, por ejemplo, en operaciones de corto plazo si se quiere desdoblar
(C, t) en capitales (C1, t1) y (C2, t2) y se utiliza el metodo del vencimiento medio
(nueva condicion) en descuento comercial, se obtiene el siguiente sistema:
C = C1 + C2
t = C1·t1+C2·t2C1+C2
Donde ahora ya se pueden obtener las soluciones para t1 y t2 dados C1 y C2
o las soluciones para C1 y C2 dados t1 y t2. Por ejemplo, para el segundo caso se
obtiene que:
C1 =C · (t2 − t)
t2 − t1
y
C2 =C · (t− t1)
t2 − t1
Ejemplo
Se ha de pagar una letra de diez mil euros dentro de 2 meses. Debido a
que la empresa tiene dificultades para pagar dicha letra, negocia la posibilidad de
pagar una letra dentro de 1 mes y otra dentro de 4 meses.Si se utiliza el descuento
comercial al tanto de descuento del 15% anual, ¿Cual deben ser las cuantıas de las
nuevas letras?
Aplicando las expresiones anteriores, las cuantıas toman la forma:
71
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
C1 =C · (t2 − t)
t2 − t1=
10000 · (4− 2)
4− 1=
20000
3= 6666,66
y
C2 =C · (t− t1)
t2 − t1=
10000 · (2− 1)
4− 1=
10000
3= 3333,33
Ejercicio
Un deposito de 50 mil euros en capitalizacion simple a 6 meses con un tipo
anual del 4% se quiere descomponer en dos, uno a 4 meses y otro a 8 meses (ambos
al mismo tipo de interes). ¿Cuales deben ser las cuantıas de cada deposito?
Un caso especial de desdoblamiento de capitales se denomina prorroga de
vencimiento. En ese caso el capital suma (C, t) se desdobla en dos capitales de
tal forma que en un momento del tiempo se paga una parte (C1, t1) y hay que
determinar en que momento se paga el resto (t2). En ese caso el sistema que hay
72
Apuntes: Matematicas Financieras
que resolver es el que aparece arriba pero ahora la incognita es t2:
C2 = C − C1
t = C1·t1+C2·t2C1+C2
y la solucion es
t2 =C · t+ C1 · t1
C2
Ejemplo
Se ha de pagar una letra de diez mil euros dentro de 2 meses. Debido a que
la empresa tiene dificultades para pagar dicha letra, negocia la posibilidad de pagar
una letra de dos mil euros dentro de 1 mes y el resto en otro momento del tiempo.
Si se utiliza el descuento comercial al tanto de descuento del 15% anual, ¿Cual debe
ser el vencimiento para la letra restante de ocho mil euros?
Lo que se pretende encontrar es la prorroga de vencimiento cuya solucion,
como se ha visto antes, es:
t2 =C · t+ C1 · t1
C2
=10000 · 2 + 2000 · 1
8000=
22000
8000= 2,75
Debe pagarse a los 2.75 meses.
Ejercicio
Una empresa constituye un deposito con 10000 euros y duracion 6 meses a
un tipo de interes anual del 5%. El Banco le ofrece la posibilidad de dividir dicho
deposito en dos depositos al mismo tipo de interes: A y B. En el deposito A, que
tiene una duracion de 2 meses, se depositan 2000. Si se utiliza la capitalizacion
compuesta y se sigue el principio del vencimiento medio ¿Cual debe ser la duracion
del deposito B? Razone su respuesta (Aunque no es necesario, si lo considera mas
sencillo puede utilizar un momento de valoracion (a los 6 meses)).
73
1.5. LECCION 5 - COMPARACION Y SUSTITUCION DECAPITALES
74
Capıtulo 2
Rentas
2.1. Leccion 6 - Rentas - Valoracion: Introduccion
2.1.1. Concepto de Renta
Dados un conjunto de capitales (C1, t1), (C2, t2) .... (Cn, tn) y un intervalo de
tiempo total [t0, tn] dividido en subintervalos o periodos de maduracion [t0, t1],(t1, t2],
...,(tn−1, tn], se denomina renta a la aplicacion biyectiva que se establece entre el
conjunto de capitales y el conjunto de intervalos o perıodos de maduracion:
Capitales Intervalos
(C1, t1) ⇔ [t0, t1]
(C2, t2) ⇔ (t1, t2]...
......
(Cn, tn) ⇔ (tn−1, tn]
Graficamente la renta se puede representar como:
75
2.1. LECCION 6 - RENTAS - VALORACION: INTRODUCCION
Figura 2.1: Representacion de una Renta
A los capitales se les denomina tambien terminos de la renta
El origen de la renta es el instante t0 y el final de la renta es tn. La duracion
de la renta es el tiempo que pasa entre el origen y el final de la misma.
El valor financiero o valor capital de una renta en un momento α es un
capital cuya cuantıa es la suma financiera de la renta (donde se debe utilizar alguna
ley financiera de valoracion). Para los capitales con vencimiento anterior a α se
utiliza alguna ley de capitalizacion y para los que tengan un vencimiento posterior
se utiliza alguna ley de descuento. Si los plazos son superiores a un ano se utilizan
las leyes compuestas.
Figura 2.2: Valoracion de una Renta
Hay dos casos particulares:
1. α = t0. En ese caso el valor capital se llama valor actual
2. α = tn. En ese caso el valor capital se llama valor final
2.1.2. Comparacion y propiedades de las rentas
Se dice que dos rentas R1 y R2 son equivalentes cuando, valoradas con la
misma ley financiera, se obtiene el mismo valor capital independientemente del mo-
mento de la valoracion:
76
Apuntes: Matematicas Financieras
R1 ∼ R2 ⇐⇒ V (1α = V (2
α ∀α
Propiedades de la valoracion de rentas
1. El valor capital es linealmente proporcional a las cuantıas:
Si Cs = k1 · C ′s + k2 · C ′′
s =⇒ Vα = k1 · V (1α + k2 · V (2
α
Por lo tanto, con k2 = C ′′s = 0 se obtiene que si Cs = k1 · C ′
s =⇒ Vα = k1 · V (1α
y con k1 = k2 = 1 se obtiene que si Cs = C ′s + C ′′
s =⇒ Vα = V(1α + V
(2α .
2. Propiedad aditiva respecto al tiempo. El valor capital de una renta se puede
obtener como la suma de dos valores capitales en intervalos consecutivos.
Si [t0, tn] = [t0, ts] + (ts, tn] =⇒ Vα = V sα + V n−s
α
3. Sustitucion de una renta por otra equivalente con menor numero de terminos.
2.1.3. Clasificacion de las rentas
Por las cuantıas de los capitales
Se distinguen dos tipos de rentas, constantes si C1 = C2 = ... = Cn = C
y variables en caso contrario. Las variables pueden seguir alguna ley de formacion
(aritmetica o geometrica)
Por la duracion
Se distinguen dos tipos de rentas, temporales si la duracion es finita [t0, t1] y
perpetuas si la duracion es inifinita
77
2.1. LECCION 6 - RENTAS - VALORACION: INTRODUCCION
Por la amplitud de los periodos de maduracion
Se distinguen dos tipos de rentas, discretas cuando los periodos de madu-
racion son finitos (mensuales, trimestrales, anuales etc) y continuas cuando los
periodos son infinitesimales. En el caso de las discretas, si todos los periodos de
maduracion son iguales se llaman periodicas
Por el momento en que vencen los terminos de la renta
Se distinguen dos tipos de rentas, pospagables cuando los capitales vencen al
final de cada periodo y prepagables cuando lo hacen al principio de cada periodo.
Por el momento de valoracion
Se distingues tres tipos de rentas, inmediatas cuando el momento de valo-
racion esta dentro del intervalo α ∈ [t0, tn], diferidas cuando la renta se valora en
algun momento anterior al instante inicial α < t0 y anticipadas cuando se valora en
algun momento posterior al final α > tn
Por la aleatoriedad
Se distinguen dos tipos de rentas, ciertas cuando son conocidos con certeza
todos los elementos de la renta y aleatorias cuando no se conoce con certeza o el
valor de los capitales o los periodos origen y final de la renta pero se conoce la
funcion de distribucion.
78
Apuntes: Matematicas Financieras
2.2. Valoracion de Rentas: Constantes e Inmedia-
tas
2.2.1. Renta Temporal y Pospagable
Renta unitaria
Se paga una unidad monetaria al final de cada periodo durante n periodos.
La valoracion se puede hacer a traves de su valor actual o de su valor final.
Valor actual
Figura 2.3: Valor actual renta pospagable
Al final del primer periodo (en 1) se abona 1 unidad y su valor descontado
en el origen es 1 · (1 + i)−1. De nuevo al final del segundo periodo (en 2) se abona 1
u.m. cuyo valor descontado en el origen es 1 · (1+ i)−2 y si se repite el mismo calculo
para los n pagos se obtiene que el valor actual de la renta es:
an⌉i = 1 · (1 + i)−1 + 1 · (1 + i)−2 + · · ·+ 1 · (1 + i)−n
Que consiste en una suma de terminos en progresion geometrica de razon
(1 + i)−1. Al efectuar la suma1 se obtiene:
an⌉i = (1 + i)−1 · 1− (1 + i)−n
1− (1 + i)−1= (1 + i)−1 · 1− (1 + i)−n
i(1 + i)−1=
1− (1 + i)−n
i
Valor Final
1La suma de terminos en progresion geometrica con razon q es S = a+a·q+· · ·+a·qn−1 = a· 1−qn
1−q
79
2.2. VALORACION DE RENTAS: CONSTANTES E INMEDIATAS
Figura 2.4: Valor final renta pospagable
Para encontrar el valor final se deben capitalizar todos los pagos. Si el primer
pago se hace al final del primer periodo, entonces quedan n−1 periodos por delante
y el valor capitalizado de dicho pago sera 1 · (1 + i)n−1. Para el segundo pago, que
se hace al final del periodo 2, quedan n − 2 periodos hasta el final y por lo tanto
capitalizando dicho el valor sera 1·(1+i)n−2. El ultimo pago se hace al final del ultimo
periodo y por lo tanto quedan 0 periodos hasta el final siendo el valor capitalizado
del mismo igual a la unidad. Sumando todas las cuantıas capitalizadas se obtiene el
valor final de la renta:
Sn⌉i = 1 + 1 · (1 + i)1 + 1 · (1 + i)2 + · · ·+ 1 · (1 + i)n−1
Que, de nuevo, es una suma geometrica pero de razon 1 + i y por lo tanto la
suma es2
Sn⌉i =(1 + i)n − 1
i
Ejemplo
Una persona tiene derecho a percibir una renta unitaria anual (que se recibe
al final del ano) durante 10 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion compuesta
al 9% anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
Al recibirse los pagos al final del ano, la renta es pospagable. Por lo tanto, el
valor actual toma la forma, con i = 0,09 y n = 10:
2Para obtener el valor de esta suma se parte de la anterior pero se multiplica denominador y
numerador por −1 obteniendose que S = a qn−1q−1 y sustituyendo q por (1+ i) se obtiene la expresion
para el valor final de la renta
80
Apuntes: Matematicas Financieras
a10⌉9% =1− (1 + i)−n
i=
1− (1 + 0,09)−10
0,09= 6,4176
El valor final toma la forma, con i = 0,09 y n = 10:
S10⌉9% =1− (1 + i)−n
i=
(1 + 0,09)−10 − 1
0,09= 15,1929
Ejercicio
Una persona tiene derecho a percibir una renta unitaria anual (que se recibe
al final del ano) durante 15 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion compuesta
al 8% anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
Es importante notar que el valor actual y el valor final son dos capitales
equivalentes ya que miden lo mismo. Ademas conocido uno se puede obtener el otro:
(an⌉i, 0) ∼ (Sn⌉i, n) ⇒
Sn⌉i = (1 + i)n · an⌉i
an⌉i = (1 + i)−n · Sn⌉i
Ejemplo
Sabiendo que el valor actual de una renta unitaria anual pospagable valorada
en capitalizacion compuesta al 9% durante 10 anos es 6.4176, encontrar el valor
81
2.2. VALORACION DE RENTAS: CONSTANTES E INMEDIATAS
final.
Como hemos visto antes, para encontrar el valor final a partir del valor inicial
se debe capitalizar dicha renta:
S10⌉9% = (1 + i)n · a10⌉9% = (1 + 0,09)10 · 6,4176 = 2,3673 · 6,4176 = 15,1928
Renta constante
Si en vez de pagar una renta unitaria (1 u.m.) se abona una cuantıa constante
C para todos los periodos, entonces el valor actual de la renta sera:
V0 = C · (1 + i)−1 + C · (1 + i)−2 + · · ·+ C · (1 + i)−n
y sacando factor comun C es facil ver que
V0 = C · an⌉i
De forma analoga, el valor final de la renta sera
Vn = C · Sn⌉i
Ejemplo
Una persona tiene derecho a percibir una renta de 10000 euros anuales (que
se reciben al final del ano) durante 10 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion
compuesta al 9% anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
Como ya se ha calculado el valor actual y final de la renta unitaria, para en-
contrar el valor de esta renta solamente hay que multiplicar por la cuantıa constante
C = 10000. Ası,
V0 = C · a10⌉9% = 10000 · 6,4176 = 64176, 58
82
Apuntes: Matematicas Financieras
y lo mismo para el valor final de la renta:
Vn = C · S10⌉9% = 10000 · 15,1929 = 151929, 30
Ejercicio
Una persona tiene derecho a percibir una renta de 500 euros al final de cada
ano durante 12 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion compuesta al 9%
anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
2.2.2. Renta Perpetua y Pospagable
El esquema grafico de la renta perpetua es igual al de la renta temporal pero
se alarga hasta el infinito. Por eso el valor actual de esta renta es:
a∞⌉i = 1 · (1 + i)−1 + 1 · (1 + i)−2 + · · ·+ 1 · (1 + i)−n + · · · = (1 + i)−1
1− (1 + i)−1=
1
i
Donde se ha utilizado la propiedad matematica que dice que una suma
geometrica infinita de razon r, si tiene suma, la suma vale r1−r
.
Otra manera de obtenerla es a partir de la renta temporal y llevarla al infinito
(n → ∞):
83
2.2. VALORACION DE RENTAS: CONSTANTES E INMEDIATAS
a∞⌉i = lımn→∞
an⌉i = lımn→∞
1− (1 + i)−n
i=
1
i
Y por lo tanto 1ies el capital que habrıa que entregar en el instante 0, para
cobrar una unidad monetaria al final de cada periodo de forma indefinida.
Si en vez de ser unitaria, la renta es de cuantıa C constante, el valor actual
sera:
V0 = C · a∞⌉i =C
i
Ejemplo
¿Cuanto vale un premio que promete pagar de forma indefinida 100 euros al
final de cada ano si el tipo de interes es un 5% y si el tipo es un 10%?
Como lo paga al final de cada ano se trata de una renta pospagable y como
es de forma indefinida es una renta perpetua. Por lo tanto, el valor actual de dicha
renta es, si el tipo es el 5%:
V0 =C
i=
100
0,05= 2000
y si el tipo es el 10%:
V0 =C
i=
100
0,10= 1000
Ejercicio
Le ha tocado un premio en el cual le abonaran al final de cada ano 1500 euros
para toda la vida. Si considera que el tipo de interes permanecera en el 0.5% ¿en
cuanto puede valorar hoy dicho premio?
84
Apuntes: Matematicas Financieras
2.2.3. Renta Temporal y Prepagable
Renta unitaria
En el caso de la renta prepagable, cada u.m. vence al principio del periodo.
Figura 2.5: Valor actual renta prepagable
El valor actual de dicha renta, que se denota a∞⌉i, se obtiene sumando las
cuantıas descontadas al instante 0:
an⌉i = 1 + 1 · (1 + i)−1 + 1 · (1 + i)−2 + · · ·+ 1 · (1 + i)−(n−1) =1− (1 + i)−n
1− (1 + i)−1
Que consiste en una suma geometrica de razon (1 + i)−1. Simplificando el
cociente se obtiene que:
an⌉i = (1 + i) · 1− (1 + i)−n
i= (1 + i) · an⌉i
donde se puede ver la relacion entre una renta prepagable y otra pospagable.
85
2.2. VALORACION DE RENTAS: CONSTANTES E INMEDIATAS
Figura 2.6: Valor final renta prepagable
El valor final, que se denota por ¨Sn⌉i se obtiene como:
Sn⌉i = (1 + i) + (1 + i)2 + · · ·+ (1 + i)n = (1 + i) · (1 + i)n − 1
i
y, de nuevo:
Sn⌉i = (1 + i)Sn⌉i
Y por lo tanto, si se tiene el valor (actual o final) de una renta pospagable,
se puede obtener el valor de la misma renta prepagable y viceversa.
Ejemplo
Una persona tiene derecho a percibir una renta unitaria anual (que se recibe
al principio del ano) durante 10 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion
compuesta al 9% anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
Al recibirse los pagos al principio del ano, la renta es prepagable. Por lo tanto,
el valor actual toma la forma, con i = 0,09 y n = 10:
a10⌉9% =1− (1 + i)−n
1− (1 + i)−1=
1− (1 + 0,09)−10
1− (1 + 0,09)−1=
1− 0,4224
1− 0,9174= 6,9952
Ademas, sabiendo que la renta pospagable toma el valor 6.4176, se puede
obtener el valor de la renta prepagable utilizando dicho valor:
a10⌉9% = (1 + i) · a10⌉9% = (1 + 0,09) · 6,4176 = 1,09 · 6,4176 = 6,9952
86
Apuntes: Matematicas Financieras
Por otro lado, el valor final de la renta prepagable toma la forma, con i = 0,09
y n = 10:
S10⌉9% = (1 + i) · (1 + i)n − 1
i= (1 + 0,09) · (1 + 0,09)10− 1
0,09= 16,5603
y, al igual que ocurrıa con el valor actual, el valor final de una renta prepagable
se puede obtener tambien a partir de la renta pospagable (En este caso la renta
pospagable toma el valor 15.1929):
S10⌉9% = (1 + 0,09)S10⌉9% = (1,09) · 15,1929 = 16,5602
Ejercicio
Una persona tiene derecho a percibir una renta unitaria anual (que se recibe
al principio del ano) durante 12 anos. Si dicha renta se valora en capitalizacion
compuesta al 12% anual, encontrar el valor actual y final de dicha renta.
Renta constante
Si en las formulas de los valores actuales y finales de las rentas prepagables
se sustituye la unidad monetaria por una cantidad constante C (cuantıa) se obtiene
87
2.2. VALORACION DE RENTAS: CONSTANTES E INMEDIATAS
los valores actuales y finales siguientes:
V0 = C · an⌉i
Vn = C · Sn⌉i
2.2.4. Renta Perpetua y Prepagable
Si la renta es unitaria, prepagable y perpetua, es decir, que paga una unidad
monetaria al final de cada vencimiento de forma indefinida, su valor actual es:
a∞⌉i = 1 + 1 · (1 + i)−1 + 1 · (1 + i)−2 + · · ·+ 1 · (1 + i)−(n−1) + · · · = 1
1− (1 + i)−1
y operando
a∞⌉i =1 + i
i
si en vez de pagos unitarios, la renta es de cuantıa constante C, entonces el
valor actual es
V0 = C · a∞⌉i =C · (1 + i)
i
Ejemplo
¿Cuanto vale un premio que promete pagar de forma indefinida 100 euros al
principio de cada ano si el tipo de interes es un 5% y si el tipo es un 10%?
Como lo paga al principio de cada ano se trata de una renta prepagable y
como es de forma indefinida es una renta perpetua. Por lo tanto, el valor actual de
dicha renta es, si el tipo es el 5%:
88
Apuntes: Matematicas Financieras
V0 =C
i=
100 · (1 + 0,05)
0,05= 2100
y si el tipo es el 10%:
V0 =C
i=
100 · (1 + 0,10)
0,10= 1100
Ejercicio
Le ha tocado un premio en el cual le abonaran al principio de cada ano 1500
euros para toda la vida. Si considera que el tipo de interes permanecera en el 0.5%
¿en cuanto puede valorar hoy dicho premio?
2.3. Leccion 7 - Rentas - Valoracion (Continua-
cion)
2.3.1. Valoracion de Rentas: Constantes y Diferidas
Renta Temporal y Pospagable
En este caso, el origen de la renta es un momento d distinto al instante 0,
por lo que el diferimiento se produce desde 0 hasta d. En d+1 se produce el primer
89
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
pago y el ultimo en d+ n (grafico 2.7).
Figura 2.7: Valor final renta diferida pospagable
El valor actual, que se denota por d/an⌉i se obtiene sumando los capitales
unitarios en el momento 0. Otra forma de encontrar el valor, es a partir del valor de
la renta en d y trasladarla a 0 (multiplicando por (1 + i)−d):
d/an⌉i = (1 + i)−d · an⌉i
El valor final de la renta no se ve modificado por el diferimiento.
Si en vez de pagar una cantidad unitaria, en cada momento del tiempo se
paga una cuantıa constante C, el valor actual se obtiene como:
V0 = C ·d /an⌉i = C · (1 + i)−d · an⌉i
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta que promete pagar 5000 euros al final
de cada ano a partir del cuarto ano y durante 10 anos, si se utiliza el tipo del 10%.
En este caso es una renta pospagable (ya que las cuantıas se abonan al final
de cada ano), de cuantıa constante y con un diferimiento de 4 anos. Por lo tanto el
valor actual de la renta se obtendra a partir del valor de la renta en d para luego
encontrar el valor en 0. El valor en d es:
a10⌉10 =1− (1 + i)−n
i=
1− (1 + 0,1)−10
0,1= 6,1445
90
Apuntes: Matematicas Financieras
Ahora, a partir del valor de la renta en d encontramos el valor de la renta en
0:
4/a10⌉10 = (1 + i)−d · a10⌉10 = (1 + 0,1)−4 · 6,1445 = 4,1968
Ahora, a partir de la renta unitaria, se obtiene el valor de la renta de cuantıa
C multiplicando por dicha cuantıa:
V0 = C·4/a10⌉10 = C·(1+i)−d·a10⌉10 = 5000·4,1968 = 5000·(1+0,1)−4·6,1445 = 20984,11
Ejercicio
Su companero de clase le pide hoy 100 euros y le dice que le va a devolver el
dinero de la forma siguiente: Durante tres anos no le pagara nada y desde el final
del cuarto ano le pagara 30 euros al final de cada ano durante 4 anos. Si usted
piensa que el tipo de interes en los proximos anos sera el 1%, ¿Cree que el cambio
sera justo?
91
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Renta Perpetua y Pospagable
En este caso los pagos no acaban en d + n sino que continuan de forma
indefinida. El valor actual de dicha renta se puede calcular de tres formas distintas:
1. A partir de la suma de todos los capitales llevados al instante 0:
d/a∞⌉i = 1·(1+i)−(d+1)+1·(1+i)−(d+2)+· · · = (1+i)−d[(1 + i)−1 + (1 + i)−2 + · · ·
]El termino del corchete es justamente la suma infinita vista en el caso de l
renta perpetua, pospagable pero inmediata y cuya suma vale 1iy por lo tanto
d/a∞⌉i =(1 + i)−d
i
2. Como lımite de la renta temporal
d/a∞⌉i = lımn → ∞(1 + i)−d · an⌉i =(1 + i)−d
i
3. A partir del traslado de la renta permanente en el instante d (a∞⌉i) al instante
0 (d/a∞⌉i = (1 + i)−da∞⌉i)
Por ultimo, si la renta no es unitaria sino que paga una cuantıa constante C
entonces el valor de la renta permanente es:
V0 = C ·d /a∞⌉i =C · (1 + i)−d
i
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta que promete pagar 5000 euros al principio
de cada ano a partir del cuarto ano y de forma indefinida, si se utiliza el tipo del
10%.
92
Apuntes: Matematicas Financieras
En este caso es una renta pospagable (ya que las cuantıas se abonan al prin-
cipio de cada ano), de cuantıa constante y con un diferimiento de 4 anos. Ademas
es una renta permanente ya que el pago de las cuantıas se produce de forma indefi-
nida. Una de las formas para obtener el valor actual de la renta es valorar la renta
indefinida en el instante d y valorarla despues en 0. El valor de la renta permanente
en d es:
a∞⌉10 =1
i=
1
0,1= 10
y ahora, multiplicando por (1 + i)−d se encuentra el valor de dicha renta en
d:
d/a∞⌉10 = (1 + 0,1)−4 · 1
0,1= 0,6830 · 10 = 6,830
Y por ultimo, se multiplica por C para tener la renta de cuantıa C = 5000:
V0 = 5000 ·d /a∞⌉10 = 5000 · 6,830 = 34150,67
Ejercicio
Su companero de clase le pide hoy 100 euros y le dice que le va a devolver el
dinero de la forma siguiente: Durante tres anos no le pagara nada y desde el final
del cuarto ano y de forma indefinida le pagara 2 euros al final de cada ano. Si usted
piensa que el tipo de interes en los proximos anos sera el 1%, ¿Cree que el cambio
sera justo?
93
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Renta Temporal y Prepagable
En este caso los capitales se pagan al principio del periodo pero existiendo
un diferimiento entre 0 y el periodo d. Por lo tanto, el primer pago se hace en d.
Figura 2.8: Valor final renta diferida prepagable
El valor actual se puede obtener como la suma de todos los capitales trasla-
dados al isntante 0 o como el valor actual en 0 de la renta sin diferimiento
d/an⌉i = (1 + i)−d · an⌉i
y finalmente, a partir de la relacion entre la renta pospagable y prepagable3
se obtiene que
d/an⌉i = (1 + i)−d+1 · an⌉i
Si en vez de ser una renta unitaria, es una renta constante de cuantıa C,
entonces el valor actual es:
V0 = C ·d /an⌉i = C · (1 + i)−d+1 · an⌉i = C · (1 + i)−d+1 · an⌉i
3Como recordatorio an⌉i = (1 + i)−1an⌉i
94
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta que promete pagar 5000 euros al principio
de cada ano a partir del cuarto ano y durante 10 anos, si se utiliza el tipo del 10%.
En este caso es una renta prepagable (ya que las cuantıas se abonan al prin-
cipio de cada ano), de cuantıa constante y con un diferimiento de 4 anos. Por lo
tanto el valor actual de la renta se obtendra a partir del valor de la renta en d para
luego encontrar el valor en 0. El valor en d es:
a10⌉10 =1− (1 + i)−n
1− (1 + i)−1=
1− (1 + 0,1)−10
1− (1 + 0,1)−1= 6,7590
Ahora, a partir del valor de la renta en d encontramos el valor de la renta en
0:
4/a10⌉10 = (1 + i)−d · a10⌉10 = (1 + 0,1)−4 · 6,7590 = 4,6165
Ahora, a partir de la renta unitaria, se obtiene el valor de la renta de cuantıa
C multiplicando por dicha cuantıa:
V0 = C·4/a10⌉10 = C·(1+i)−d·a10⌉10 = C·(1+0,1)−4·6,7590 = 5000·4,6165 = 23082,52
Tambien se puede resolver el ejercicio a partir de la relacion entre la renta
diferida pospagable y la renta diferida prepagable. Ası, sabiendo que:
a10⌉10 = (1 + i) · a10⌉10
y sustituyendo en la expresion para la renta diferida y prepagable:
4/a10⌉10 = (1 + i)−d · (1 + i) · a10⌉10 = (1 + i)−d+1 · a10⌉10
y como se ha visto antes a10⌉10 = 6,1445 por lo que
95
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
4/a10⌉10 = (1 + i)−d+1 · a10⌉10 = (1 + 0,1)−4+1 · 6,1445 = 4,6165
Y, finalmente multiplicando por C se obtiene la renta pedida en el ejercicio:
V0 = 5000 · 4,6165 = 23082,52
Ejercicio
Su companero de clase le pide hoy 100 euros y le dice que le va a devolver el
dinero de la forma siguiente: Durante tres anos no le pagara nada y desde el final
del cuarto ano le pagara 30 euros al principio de cada ano durante 4 anos. Si usted
piensa que el tipo de interes en los proximos anos sera el 1%, ¿Cree que el cambio
sera justo?
Renta Perpetua y Prepagable
De forma analoga a la renta pospagable, se obtiene la renta permanente
prepagable como:
d/a∞⌉i = (1 + i)−d · a∞⌉i =(1 + i)−d+1
i
96
Apuntes: Matematicas Financieras
y si la cuantıa es constante:
V0 = C ·d /a∞⌉i = C · (1 + i)−d · a∞⌉i =C · (1 + i)−d+1
i
Ejercicio
Su companero de clase le pide hoy 100 euros y le dice que le va a devolver el
dinero de la forma siguiente: Durante tres anos no le pagara nada y desde el final
del cuarto ano y de forma indefinida le pagara 2 euros al principio de cada ano. Si
usted piensa que el tipo de interes en los proximos anos sera el 1%, ¿Cree que el
cambio sera justo?
2.3.2. Valoracion de Rentas: Constantes y Anticipadas
En estos casos la renta finaliza en el periodo n pero se valora en un instante
posterior n + k por lo que la renta esta anticipada k periodos en el momento de la
valoracion.
El valor actual de dichas rentas no se ve afectado ya que en el momento 0 la
renta es inmediata. Ademas no pueden existir rentas perpetuas y anticipadas ya que
dichas rentas no terminan nunca y por lo tanto no se pueden valorar en un instante
posterior al de su finalizacion.
El problema radica en encontrar el valor final, que dependera de si la renta
97
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
es pospagable o prepagable.
Renta pospagable
Figura 2.9: Valor final renta anticipada y pospagable
El valor final en este tipo de rentas se denota por k/Sn⌉i y se obtiene de dos
formas:
1. trasladando todas las cuantıas al instante n+ k.
2. trasladando el valor final de la renta en n (ya calculado en apartados anteriores)
y trasladar dicho valor a n + k multiplicando por el factor de capitalizacion
(1 + i)k:
k/Sn⌉i = (1 + i)k · Sn⌉i
Si la renta es de cuantıa constante C entonces el valor final sera
Vn+k = C · k/Sn⌉i = C · (1 + i)k · Sn⌉i
Ejemplo
Valore un Bono que se compro hace 15 anos, que paga unas cuantıas anuales
de 1000 euros al final de cada ano durante 10 anos si el tipo de interes para su
valoracion es el 8%.
Como el bono tiene una duracion de 10 anos y se valora 5 anos despues,
se trata de una renta anticipada. Para su valoracion, se puede encontrar el valor
98
Apuntes: Matematicas Financieras
del bono a los 10 anos a traves de la expresion para la valoracion de una renta
pospagable y luego valorarla cinco anos despues. Ası, el valor de la renta a los 10
anos sera:
V10 = C · S10⌉8 = 1000 · (1 + 0,08)10 − 1
0,08= 1000 · 14,4865 = 14486,56
Y, para encontrar el valor final del bono, se debe llevar el valor de la renta
V10 5 anos adelante:
V10+5 = 1000 · 5/S10⌉8 = 1000 · (1 + 0,08)5 · Sn⌉i = 1000 · 1,4693 · 14,4865 = 21285,51
Ejercicio
Hace 5 anos constituyo un deposito en un Banco donde se debıan aportar 250
euros al final de cada ano durante 3 anos. Si el tipo de interes es el 5%, ¿cual es el
valor hoy de dicho deposito?
Renta prepagable
En este caso, como los capitales se pagan al principio del periodo, el ultimo
capital se paga en n− 1.
99
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Figura 2.10: Valor final renta anticipada y prepagable
De nuevo, se puede valorar la renta sumando todos los capitales una vez
trasladados a n + k o trasladando el valor de la renta en n a n + k. En ese caso, y
denotando el valor de la renta por k/Sn⌉i:
k/Sn⌉i = (1 + i)k · Sn⌉i
y a partir de la relacion entre el valor final de una renta pospagable y prepa-
gable4 se obtiene que:
k/Sn⌉i = (1 + i)k+1 · Sn⌉i
Si la renta es de cuantıa constante C entonces el valor final sera
¨Vn+k = C ·k /Sn⌉i = C · (1 + i)k · Sn⌉i = ·(1 + i)k+1 · Sn⌉i
Ejemplo
Valore un Bono que se compro hace 15 anos, que paga unas cuantıas anuales
de 1000 euros al principio de cada ano durante 10 anos si el tipo de interes para su
valoracion es el 8%.
Como el bono tiene una duracion de 10 anos y se valora 5 anos despues, se
trata de una renta anticipada. Para su valoracion, se puede encontrar el valor del
bono a los 10 anos a traves de la expresion para la valoracion de una renta prepagable
(ya que las cuantıas se abonan al principio de cada ano) y luego valorarla cinco anos
4A modo de recordatorio Sn⌉i = (1 + i) · Sn⌉i
100
Apuntes: Matematicas Financieras
despues. Ademas, se puede obtener el valor de la renta prepagable a partir de su
expresion o a partir de la renta pospagable. Ası, una vez obtenido S10⌉0,08 en el
apartado anterior, la renta prepagable se obtiene como:
S10⌉0,08 = (1 + 0,08)S10⌉0,08 = (1,08) · 14,4865 = 15,6455
Ası, el valor de la renta a los 10 anos sera:
V10 = 1000 · S10⌉8 = 1000 · 15,6455 = 1000 · 14,4865 = 15645,49
Y, para encontrar el valor final del bono, se debe llevar el valor de la renta
V10 5 anos adelante:
V10+5 = 1000 ·5/S10⌉8 = 1000 ·(1+0,08)5 ·S10⌉0,08 = 1000 ·1,4693 ·15,6455 = 22988,35
Ejercicio
Hace 5 anos constituyo un deposito en un Banco donde se debıan aportar 250
euros al principio de cada ano durante 3 anos. Si el tipo de interes es el 5%, ¿cual
es el valor hoy de dicho deposito?
101
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
2.3.3. Valoracion de Rentas: Rentas Fraccionadas
Se dice que una renta es fraccionada cuando se divide cada cuantıa y cada pe-
riodo en m partes iguales y en cada periodo de tiempo de amplitud 1mle corresponde
un capital de cuantıa CS
m5
Renta temporal y pospagable
En cada periodo de tiempo, la distribucion de los capitales es identica y por lo
tanto se puede sustituir por un capital equivalente a los m capitales en cada periodo.
De esta forma pasamos de una renta fraccionada a una que no lo esta.
Figura 2.11: Valor final renta fraccionada
Si pensamos en la renta unitaria, en cada periodo hay m cuantıas y por tanto
al final del periodo se puede encontrar el valor final de la renta compuesta de las
m cuantıas que sera Sm⌉im es decir, el valor final de una renta pospagable con m
periodos y con un tipo en cada periodo de im. Como la cuantıa no es unitaria sino
que toma el valor 1m
entonces el valor final de la renta en cada periodo es:
1
m· Sm⌉im
Por otro lado, utilizando la expresion para el valor final de una renta pospa-
5Es importante tener claro las relaciones entre los tantos efectivo (i), tantos nominal de frecuen-
cia m (jm) y redito asocidado a subperiodos de amplitud 1m . Dicha relacion es 1+ i = (1+ im)m =(
1 + jmm
)m102
Apuntes: Matematicas Financieras
gable se obtiene que:
Sm⌉im =(1 + im)
m − 1
im
y teniendo en cuenta la relacion de los tipos anuales y el redito de frecuencia
m, i = (1 + im)m − 1 y im = jm ·m se obtiene que:
1
m· Sm⌉im =
1
m· (1 + im)
m − 1
im=
i
jm
De tal forma que en cada periodo el capital que se abona es ijm
y por lo tanto,
utilizando la valoracion de las rentas pospagables no fraccionadas se obtiene el valor
de las fraccionadas, que se denotan por a(m)n⌉i y S
(m)n⌉i simplemente multiplicando por
la cuantıa anual C = ijm:
a(m)n⌉i =
i
jm· an⌉i
S(m)n⌉i =
i
jm· Sn⌉i
Siendo el operador ijm
el que permite pasar de una renta fraccionada a una
que no lo esta.
Si la renta es constante, en cada momento 1m
el capital es Cm. El valor de las
m cuantıas al final del periodo se obtienen como:
C
m· Sm⌉im =
C
m· (1 + im)
m − 1
im=
C
m· i
im= C · i
jm
y por lo tanto los valores actual final son
V(m)0 = C · a(m)
n⌉i = C · i
jm· an⌉i
V (m)n = C · S(m)
n⌉i = C · i
jm· Sn⌉i
103
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Es importante darse cuenta que la cuantıa que aparece en el calculo es la
cuantıa anual y por lo tanto si tenemos la cuantıa de frecuencia m (Cm), habra que
multiplicarla por m, C = m · Cm.
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta fraccionada de cuantıa trimestral 300
euros, pospagable y que se alarga durante 10 periodos, sabiendo que se valora a un
tanto efectivo anual del 12%.
Para encontrar tanto el valor actual como el final es necesario encontrar
previamente el tanto nominal de frecuencia 4, que en ese caso toma el valor
j4 = 4 · (1,1214 − 1) = 0,1149
Posteriormente se encuentra el valor actual de la renta fraccionada unitaria:
a(4)10⌉12 =
i
jm· an⌉i
Para lo cual hace falta calcular la renta pospagable no fraccionada:
an⌉i =1− (1 + i)−n
i=
1− (1 + 0,12)−10
0,12= 5,6502
Y sustituyendo en la expresion de la renta fraccionada se obtiene que:
a(4)10⌉12 =
i
jm· an⌉i =
0,12
0,1149· 5,6502 = 5,9010
Finalmente, para obtener el valor actual de la renta de cuantıa trimestral 300
euros, con C = 4 · 300 = 1200 se obtiene que
V(12)0 = C · a(4)
10⌉12 = 1200 · 5,9010 = 7081,2
104
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejercicio
Obtener el valor actual y valor final de una renta fraccionada cuya cuantıa es
300 euros mensuales pospagables sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual
del 8%. La duracion de esta renta son 7 periodos.
Existe otra forma de valorar las rentas fraccionadas. Este segundo metodo
consiste en valorarlas como no fraccionadas pero tomando como medida del tiempo
un emesimo periodo (pensar en meses, trimestres, etc). En ese caso, el numero de
periodos consiste en el numero de anos multiplicado por el numero de periodos al
ano n ·m, el tipo de interes sera el redito de frecuencia m y la cuantıa sera Cm. Ası,
se obtienen los valores actuales y finales de una renta de n ·m como:
V0 =C
m· an·m⌉im
o tambien con Cm = Cm:
105
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
V0 = Cm · an·m⌉im
y
Vn =C
m· Sn·m⌉im
o tambien
Vn = Cm · Sn·m⌉im
logicamente, la valoracion de las rentas debe ser la misma, por lo que se
cumple que:
C · a(m)n⌉i = Cm · an·m⌉im
Ejemplo
Obtener, con el metodo anterior, el valor actual de una renta fraccionada
de cuantıa trimestral 300 euros, pospagable y que se alarga durante 10 periodos,
sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual del 12%.
En este caso se encontrara el valor actual de la renta fraccionada como si
no fuera fraccionada. Para ello sera necesario encontrar el redito trimestral. Para
encontrar el redito mensual se puede partir del tanto nominal de frecuencia trimestral
obtenido anteriormente:
j4 = 4 · (1,1214 − 1) = 0,1149
i4 =j44
=0,1149
4= 0,0288
Ahora, sabiendo que el numero de periodos es n ·m = 10 · 4 = 40, el valor de
la renta es
106
Apuntes: Matematicas Financieras
an·m⌉im =
[1− (1 + im)
−(n+m)
im
]=
[1− (1 + 0,0288)−40
0,0288
]= 23,604
Finalmente, para obtener el valor actual de la renta, se debe multiplicar por
la cuantıa trimestral (300 euros):
V(12)0 = Cm · a40⌉i4 = 300 · 23,604 = 7081,2
Ejercicio
Obtener, por el metodo anterior, el valor actual y valor final de una renta
fraccionada cuya cuantıa es 300 euros mensuales pospagables sabiendo que se valora
a un tanto efectivo anual del 8%. La duracion de esta renta son 7 periodos.
107
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Renta perpetua y pospagable
El valor actual de la renta perpetua se puede obtener como lımite de la renta
temporal, ası:
a(m)∞⌉i = lım
n→∞a(m)n⌉i = lım
n→∞
i
jm· an⌉i =
i
jm· lımn→∞
an⌉i =i
jm· 1i
y por lo tanto
a(m)∞⌉i =
1
jm
y si la cuantıa es constante C:
V(m)0 = C · a(m)
∞⌉i =C
jm
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta fraccionada de cuantıas trimestrales
unitarias perpetuas y pospagables sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual
del 12%.
Como se ha visto anteriormente el valor actual de la renta perpetua toma la
forma
a(m)∞⌉i =
1
jm
donde, para su valoracion, se necesita jm. Como hemos visto en el apartado
anterior, j4 = 4 · (1,12 14 − 1) = 0,1149 y por lo tanto:
a(4)∞⌉12 =
1
0,1149= 8,7032
Ejercicio
108
Apuntes: Matematicas Financieras
Obtener el valor actual de una renta fraccionada indefinida cuya cuantıa es
300 euros mensuales pospagables sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual
del 8%.
Renta temporal y prepagable
De nuevo, para cada periodo se construye una renta equivalente no frac-
cionada y pospagable desplazando todas las cuantıas 1m
un periodo a la derecha
multiplicandolas por (1 + i)1m = 1+ im y ası la cuantıa de la renta pospagable y no
fraccionada es:
(1 + i)1m · 1
m
y los valores actuales y finales se obtienen a partir de la valoracion de la renta
temporal pospagable no fraccionada:
a(m)n⌉i = (1 + i)
1m · a(m)
n⌉i = (1 + i)1m · i
jm· an⌉i
S(m)
n⌉i = (1 + i)1m · S(m)
n⌉i = (1 + i)1m · i
jm· Sn⌉i
De nuevo, es importante observar que el operador que permite pasar de una
renta prepagable y fraccionada a una renta pospagable y fraccionada es (1 + i)1m
109
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Cuando la cuantıa es constante, Cm
en cada subperiodo, los valores actual y
final son:
¨V
(m)0 = C · a(m)
n⌉i
¨V
(m)n = C · S(m)
n⌉i
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta fraccionada de cuantıas mensuales pre-
pagables, de duracion 10 anos, sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual del
12%.
Para encontrar el valor de la renta fraccionada prepagable se necesita el valor
de la renta no fraccionada y pospagable. Ası, en primer lugar se obtiene
an⌉i =1− (1 + i)−n
i=
1− (1 + 0,12)−10
0,12= 5,6502
Para encontrar la renta fraccionada pospagable se multiplica la cantidad an-
terior por ijm, por lo que, previamente, se debe encontrar j12:
j12 = 12 · (1,12112 − 1) = 0,1139
Ahora, la renta fraccionada pospagable es:
a(m)n⌉i =
i
jm· an⌉i =
0,12
0,1139· 5,6502 = 5,9546
Y por ultimo, la renta prepagable se encuentra a partir de la pospagable a
multiplicando por (1 + i)1m :
a(m)n⌉i = (1 + i)
1m · a(m)
n⌉i = (1 + 0,12)112 · 5,9546 = 1,009 · 5,9546 = 6,0111
110
Apuntes: Matematicas Financieras
Ejercicio
Obtener el valor actual y valor final de una renta fraccionada cuya cuantıa es
300 euros mensuales prepagables sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual
del 8%. La duracion de esta renta son 7 periodos.
Renta perpetua y prepagable
De nuevo, la renta perpetua se obtiene como lımite de la temporal. Por lo
tanto:
a(m)∞⌉i = lım
n→∞a(m)n⌉i = (1 + i)
1m · i
jm· lımn→∞
an⌉i =(1 + i)
1m
jm
y si la cuantıa es constante
¨V
(m)0 = C · a(m)
∞⌉i =C · (1 + i)
1m
jm
Ejercicio
111
2.3. LECCION 7 - RENTAS - VALORACION (CONTINUACION)
Obtener el valor actual de una renta fraccionada indefinida cuya cuantıa es
300 euros mensuales prepagables sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual
del 8%.
Rentas Fraccionadas, Diferidas y Anticipadas
Para valorar las rentas fraccionadas diferidas, se obtiene el valor de la renta
sin tener en cuenta el diferimiento y luego se aplica el operador para las rentas
diferidas, (1 + i)−d. De la misma forma, si se quiere valorar una renta fraccionada
anticipada, se valora la renta sin tener en cuenta los anos anticipados y luego se
aplica el operador de las rentas anticipadas, (1 + i)k.
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta fraccionada de cuantıas mensuales pre-
pagables, diferida 3 anos, sabiendo que se valora a un tanto efectivo anual del 12%.
En el ejemplo anterior se ha calculado la renta anterior para el caso en el que
no hay diferimiento:
a(m)n⌉i = (1 + i)
1m · a(m)
n⌉i = 6,0111
Para encontrar la renta diferida, tan solo hay que multiplicar por (1 + i)−d
112
Apuntes: Matematicas Financieras
d/a(m)n⌉i = (1 + i)−da
(m)n⌉i
y en este ejercicio
3/a(m)n⌉i = (1 + i)−3 · 6,0111 = 0,7118 · 6,0111 = 4,2786
Ejercicio
Obtener el valor actual de una renta fraccionada cuya cuantıa es 300 euros
mensuales pospagables diferida 4 periodos, sabiendo que se valora a un tanto efectivo
anual del 8%. La duracion de esta renta son 7 periodos.
2.4. Leccion 8 - Valoracion de Rentas - Variables
2.4.1. Caso General
En este tipo de rentas los terminos son distintos entre sı y no tienen porque
seguir ningun tipo de ley conocida, es decir:
C1 = C2 = · · · = Cs = · · · = Cn
Rentas pospagables
113
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
El valor actual es la suma de todos los capitales pero llevados al instante 0:
V0 = C1 · (1 + i)−1 + C2 · (1 + i)−2 + · · ·+ Cn · (1 + i)−n =n∑
s=1
Cs · (1 + i)−s
El valor final es la suma de todos los capitales pero llevados al instante n:
Vn = C1 · (1 + i)n−1 + C2 · (1 + i)n−2 + · · ·+ Cn =n∑
s=1
Cs · (1 + i)n−s
Figura 2.12: Rentas Variables
Estas expresiones no pueden simplificarse ya que no hay ninguna relacion
matematica entre los terminos de la renta. Para obtener el valor de la renta se
deben calcular los valores actuales o finales de cada termino y sumarse.
Ejemplo
Suponga una renta que promete pagar 1000 euros al finalizar el primer ano,
500 euros al finalizar el segundo y 1200 al finalizar el tercero. ¿Cuanto vale hoy esa
renta si utiliza como tipo de valoracion el 5% compuesto?
El valor actual de la renta en este caso toma la forma:
V0 = 1000 · (1 + 0,05)−1 + 500 · (1 + 0,05)−2 + 1200 · (1 + 0,05)−3 =
1000 · 0,952 + 500 · 0,907 + 1200 · 0,864 = 952,38 + 453,51 + 1036,61 = 2442,50
Y por lo tanto la renta vale hoy 2442.50 euros.
Ejercicio
114
Apuntes: Matematicas Financieras
Valore una renta que promete pagar 500 euros al finalizar el primer ano, 1000
euros al finalizar el segundo y tercer periodo y 1200 al finalizar el cuarto. (Se utiliza
como tipo de valoracion el 4% compuesto)
Rentas prepagables
En este caso cada capital que se paga al inicio del periodo se lleva al final
multiplicando por (1+i) y por lo tanto al final del primer periodo se paga (1+i) ·C1,
al final del segundo (1 + i) · C2 y ası sucesivamente y por lo tanto el valor actual y
final de la renta prepagable se obtiene en funcion de la pospagable ya que se puede
sacar factor comun de todos los capitales (1 + i):
V0 = (1 + i) · V0
Vn = (1 + i) · Vn
Ejercicio
Valore una renta que promete pagar 500 euros al inicio del primer ano, 1000
euros al inicio del segundo y del tercer periodo y 1200 al inicio del cuarto. (Se utiliza
como tipo de valoracion el 4% compuesto)
115
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
Rentas diferidas
En este caso se valora la renta en el instante d y por lo tanto se utiliza la
expresion de la renta inmediata visto anteriormente (Vd) y se traslada el valor al
instante 0 y por lo tanto se tiene que:
V0 = (1 + i)−d · Vd
Y lo mismo con la renta prepagable
V0 = (1 + i)−d · Vd
Ejercicio
Valore una renta que promete pagar 500 euros al finalizar el tercer ano, 1000
euros al finalizar el cuarto y quinto periodo y 1200 al finalizar el sexto periodo. (Se
utiliza como tipo de valoracion el 4% compuesto)
116
Apuntes: Matematicas Financieras
Rentas anticipadas
Se valoran las rentas en el instante n y se trasladan al momento n + k mul-
tiplicando por (1 + i)k. Ası, para las rentas pospagables:
Vn+k = (1 + i)k · Vn
Y para las rentas prepagables
¨Vn+k = (1 + i)k · Vn
Rentas fraccionadas
En este caso cada cuantıa se divide en m partes y por lo tanto en el primer
periodo se abona en cada uno de los m subperiodos C1
m, en el segundo periodo se
abona en cada uno de los m subperiodos C2
my ası sucesivamente hasta el periodo n
en donde se abona en cada uno de los subperiodos Cn
m.
Se sigue la estrategia vista en la leccion anterior de sustituir la renta de cada
periodo (suma de los m capitales) por otra equivalente al final del periodo y por
lo tanto pasamos de una renta fraccionada a una que no lo es. Siguiendo la misma
expresion para cada Cs se obtiene que:
Cs
m· Sm⌉im =
Cs
m· (1 + im)
m − 1
im= Cs ·
i
jm
y por lo tanto se observa que la diferencia entre una renta fraccionada y otra
que no lo esta es el factor ijm. Por lo tanto se puede obtener el valor de la renta
fraccionada como:
el valor actual
V(m)0 =
i
jm· V0
117
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
y el valor final
V (m)n =
i
jm· Vn
y teniendo en cuenta la relacion entre las rentas pospagables y prepagables
en el caso de las rentas fraccionadas se obtiene el valor actual:
¨V
(m)0 = (1 + i)
1mV
(m)0
Y el valor final:
¨V
(m)n = (1 + i)
1mV (m)
n
Ejercicio
Valore una renta que promete pagar 500 euros de forma trimestral al final del
periodo en el primer ano, 1000 euros de forma trimestral al final del periodo en el
segundo y tercer periodo y 1200 de forma trimestral al final del periodo en el sexto
periodo. (Se utiliza como tipo de valoracion el 4% compuesto)
118
Apuntes: Matematicas Financieras
2.4.2. Rentas en Progresion Geometrica
En este tipo de rentas, cada capital se obtiene multiplicando al anterior por
una razon que se denota q. Ası en el primer periodo el capital es C, en el segundo
es C · q, en el tercero C · q2 y en el n C · qn−1
Dicho valor siempre es positivo y si q < 1 los capitales decrecen y si q > 1
crecen.
Figura 2.13: Rentas Variables - Prog. Geometrica
Renta temporal y pospagable
El valor actual (A(C, q)n⌉i) se obtiene sumando los capitales valorados en el
instante inicial
A(C, q)n⌉i = C · (1 + i)−1 + C · q · (1 + i)−2 + · · ·+ C · qn−1 · (1 + i)−n
y operando
A(C, q)n⌉i = C · (1 + i)−1[1 + q · (1 + i)−1 + · · ·+ qn−1 · (1 + i)−n−1
]dentro del corchete hay una suma geometrica de razon q · (1 + i)−1 = q
1+iy
aplicando las propiedades de las sumas geometricas se obtiene que
A(C, q)n⌉i = C · (1 + i)−1
[1− ( q
1+i)n
1− q · (1 + i)−1
]El denominador es 1− q
1+i= 1+i−q
1+i= (1 + i)−1 · (1 + i− q) y por lo tanto se
simplifican los (1 + i)−1 y el valor presente toma el valor
119
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
A(C, q)n⌉i = C ·1−
(q
1+i
)n1 + i− q
Para obtener el valor final se capitaliza el valor final hasta el momento n
S(C, q)n⌉i = (1 + i)n · A(C, q)n⌉i = C · (1 + i)n − qn
1 + i− q
Ejemplo
Obtener el valor actual y final de una renta pospagable cuyo primer termino es
10000 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 5% anual. La duracion
es de 15 anos y el tanto de valoracion es el 10% anual.
En primer lugar, si la renta crece cada ano al 5% de forma acumulativa (se
van acumulando los intereses para generar nuevos intereses), entonces se trata de
una progresion geometrica de razon 1,05. Como se ha visto anteriormente, si las
cuantıa crece en progresion geometrica de razon q, el valor actual toma la forma:
A(C, q)n⌉i = C ·1−
(q
1+i
)n1 + i− q
con C = 10000, i = 0,10, q = 1,05 ya que es la tasa a la que crece la cuantıa
y por lo tanto
A(10000, 1,05)15⌉0,1 = 10000 ·1−
(0,051+0,1
)1
5
1 + 0,1− 0,05= 100464,22
Por otro lado, el valor final se puede obtener capitalizando el valor actual 15
periodos:
S(C, q)n⌉i = (1 + i)n · A(C, q)n⌉i
y sustituyendo en este caso
120
Apuntes: Matematicas Financieras
S(10000, 1,05)15⌉0,1 = (1+0,1)15·A(10000, 1,05)15⌉0,1 = (1+0,1)15·100464,22 = 419664
O tambien se puede calcular directamente a partir de su expresion:
S(C, q)n⌉i = C · (1 + i)n − qn
1 + i− q
y en este caso:
S(10000, 1,05)15⌉0,1 = 1000 · (1 + 0,1)15− (1,05)15
1 + 0,1− 1,05= 419664
Ejercicio
Obtener el valor actual y final de una renta pospagable cuyo primer termino
es 500 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 7% anual. La duracion
es de 8 anos y el tanto de valoracion es el 10% anual.
121
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
Caso particular q = 1 + i
En el caso particular en el que q = 1 + i las expresiones para el valor actual
y el valor final nos llevan a una indeterminacion del tipo 00
En ese caso, si se observa el valor actual de la renta
A(C, q)n⌉i = C · (1 + i)−1[1 + q · (1 + i)−1 + · · ·+ qn−1 · (1 + i)−n−1
]con q = (1 + i) se traduce en
A(C, 1 + i)n⌉i = C · (1 + i)−1[1 + (1 + i) · (1 + i)−1 + · · ·+ (1 + i)n−1 · (1 + i)−n−1
]y operando
A(C, 1 + i)n⌉i = C · (1 + i)−1 [1 + 1 + · · ·+ 1]
y por lo tanto
A(C, 1 + i)n⌉i = C · (1 + i)−1 · n
Y con dicho valor, capitalizado, se obtiene el valor final
S(C, 1+ i)n⌉i = (1+ i)n ·A(C, 1+ i)n⌉i = (1+ i)n ·C · (1+ i)−1 ·n = C · (1+ i)n−1 ·n
Ejemplo
122
Apuntes: Matematicas Financieras
Obtener el valor actual y final de una renta pospagable cuyo primer termino
es 10000 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 10% anual. La
duracion es de 15 anos y el tanto de valoracion es el 10% anual.
En este caso se trata de una renta con un capital que crece de forma geometri-
ca con q = 1 + i y por lo tanto, la expresion para el valor actual toma la forma:
A(C, 1 + i)n⌉i = C · (1 + i)−1 · n
y sustituyendo en los valores del ejemplo:
A(1000, 1,1)15⌉0,1 = 1000 · (1 + 0,1)−1 · 15 = 13636,3636
El valor final se puede obtener capitalizando el valor actual 15 periodos:
S(C, 1 + i)n⌉i = C · (1 + i)n−1 · n
y sustituyendo en este caso
S(10000, 1,1)15⌉0,1 = 1000 · (1 + 0,1)15−1 · 15 = 4,1772 · 13636,3636 = 56962,4749
Ejercicio
Obtener el valor actual y final de una renta pospagable cuyo primer termino
es 500 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 7% anual. La duracion
es de 8 anos y el tanto de valoracion es el 7% anual.
123
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
Renta perpetua y pospagable
Se obtiene llevando al lımite el valor n en la renta temporal
A(C, q)∞⌉i = lımn→∞
A(C, q)n⌉i = lımn→∞
C ·1−
(q
1+i
)n1 + i− q
El unico termino que depende de n es(
q1+i
)ny por lo tanto dependera de
dicho valor:
1. Si q < 1 + i, entonces q1+i
< 1 y por lo tanto lımn→∞(
q1+i
)n= 0
2. Si q = 1+i, entonces el valor de la renta perpetua esA(C, q)∞⌉i = lımn→∞ A(C, q)n⌉i =
lımn→∞ C · (1 + i)−1 · n = ∞
3. Si q > 1 + i, entonces lımn→∞(
q1+i
)n= ∞
Por lo tanto, el valor actual de la renta permanente tendra un valor finito
solamente si q < 1+ i, no teniendo sentido financiero en los demas casos. En el caso
124
Apuntes: Matematicas Financieras
de que q < 1+ i, como lımn→∞(
q1+i
)n= 0 el valor actual de renta sigue la expresion
siguiente:
A(C, q)∞⌉i =C
1 + i− q
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta pospagable cuyo primer termino es 10000
euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 5% anual de forma indefinida
si el tanto de valoracion es el 10% anual.
En este caso, estamos de nuevo ante una renta que crece de forma geometrica
pero, de forma indefinida. El valor actual de dicha renta tiene sentido economico ya
que q < 1 + i con q = 1,05 y 1 + i = 1,1. Por lo tanto el valor actual toma la forma:
A(C, q)∞⌉i =C
1 + i− q
y en este caso
A(1000, 1,05)∞⌉10% =1000
1 + 0,1− 1,05=
1000
0,05= 20000
Ejercicio
Obtener el valor actual y final de una renta pospagable cuyo primer termino
es 500 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 7% anual de forma
indefinida si el tanto de valoracion es el 10% anual.
125
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
Renta temporal y prepagable
En este caso se van abonando los capitales C, C · q, C · q2, al inicio de los
periodos 0, 1, 2 y ası sucesivamente. Para encontrar el valor actual de esta renta,
se pasan todos los capitales con valor final del periodo convirtiendola en una renta
pospagable donde los capitales son (1 + i) · C, (1 + i) · C · q, (1 + i) · C · q2 y por lo
tanto el valor actual sera
A(C, q)n⌉i = (1+i)·C ·(1+i)−1+(1+i)·C ·q ·(1+i)−2+· · ·+(1+i)·C ·qn−1 ·(1+i)−n
y simplificando
A(C, q)n⌉i = C + C · q · (1 + i)−1 + · · ·+ C · qn−1 · (1 + i)−(n−1)
Sacando factor comun C se obtiene un suma geometrica de razon q1+i
y por
lo tanto la suma toma el valor
A(C, q)n⌉i = C ·1−
(q
1+i
)n1− q
1+i
y simplificando matematicamente
A(C, q)n⌉i = C · (1 + i) ·1−
(q
1+i
)n1 + i− q
126
Apuntes: Matematicas Financieras
Tambien se puede observar como, de nuevo el factor que permite pasar de
una renta pospagable a una renta prepagable es (1 + i):
A(C, q)n⌉i = (1 + i) · A(C, q)n⌉i
Por ultimo, el valor final se obtiene capitalizando hasta el periodo n el valor
actual
S(C, q)n⌉i = (1 + i)n · A(C, q)n⌉i = C · (1 + i) ·1−
(q
1+i
)n1 + i− q
o tambien, a partir del valor final de la renta pospagable
S(C, q)n⌉i = (1 + i) · S(C, q)n⌉i
Ejemplo
Obtener el valor actual y final de una renta prepagable cuyo primer termino es
10000 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 5% anual. La duracion
es de 15 anos y el tanto de valoracion es el 10% anual.
Este ejemplo se puede resolver a partir del ejemplo de la renta pospagable
donde ya se vio que A(1000, 1,05)15⌉10% = 100464,22 y que S(1000, 1,05)15⌉10% =
419664. Como hemos visto antes, para pasar del valor actual de la renta pospagable
al valor actual de la renta prepagable hay que multiplicar por (1 + i), por lo que:
A(1000, 1,05)15⌉10% = (1 + i) · A(1000, 1,05)15⌉10% = (1,1) · 100464,22 = 110510,64
y lo mismo para el valor final
S(1000, 1,05)15⌉10% = (1 + i) · S(1000, 1,05)15⌉10% = (1,1) · 419664 = 461630,4
127
2.4. LECCION 8 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES
Caso particular q = 1 + i
En el caso particular en el que q = 1 + i las expresiones para el valor actual
y el valor final nos vuelven a llevar a una indeterminacion del tipo 00. Nuevamente,
se observa que la cantidad q1+i
es unitaria si q = 1 + i y por lo tanto el valor actual
de la renta queda:
A(C, q)n⌉i = C · n
Ejercicio
Obtener el valor actual y final de una renta prepagable cuyo primer termino
es 500 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 7% anual. La duracion
es de 8 anos y el tanto de valoracion es el 10% anual.
Renta perpetua y prepagable
Para obtener la renta perpetua se lleva al infinito el valor de n (dicho valor
solo es finito si q < 1 + i):
128
Apuntes: Matematicas Financieras
A(C, q)∞⌉i = lımn→∞
A(C, q)n⌉i =C · (1 + i)
1 + i− q
ya que si q < 1 + i se cumple que lımn→∞(
q1+i
)n= 0.
Ejemplo
Obtener el valor actual de una renta prepagable cuyo primer termino es 10000
euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 5% anual de forma indefinida
si el tanto de valoracion es el 10% anual.
En este caso, estamos de nuevo ante una renta que crece de forma geometrica
pero, de forma indefinida. El valor actual de dicha renta tiene sentido economico ya
que q < 1 + i con q = 1,05 y 1 + i = 1,1. El valor actual de dicha renta prepagable
toma la forma Por lo tanto el valor actual toma la forma:
A(C, q)∞⌉i =C · (1 + i)
1 + i− q
y en este caso
A(1000, 1,05)∞⌉10% =1000 · (1 + 0,1)
1 + 0,1− 1,05=
1100
0,05= 22000
Que, logicamente, coincide multiplicando por (1 + i) a la renta perpetua
pospagable A(1000, 1,05)∞⌉10% = (1+ i) ·A(1000, 1,05)∞⌉10%. susituyendo se obtiene
que A(1000, 1,05)∞⌉10% = (1,1) · 20000 = 22000
Ejercicio
Obtener el valor actual y final de una renta prepagable cuyo primer termino
es 500 euros y que crece de forma acumulativa a razon de un 7% anual de forma
indefinida si el tanto de valoracion es el 10% anual.
129
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
Por ultimo, si se quieren valorar rentas de progresion geometrica diferidas,
anticipadas o fraccionadas se utilizaran los factores ya vistos en apartados anteriores,
es decir (1 + i)−d, (1 + i)k y ijm.
2.5. Leccion 9 - Valoracion de Rentas - Variables
(Continuacion)
2.5.1. Rentas en Progresion Aritmetica
En este caso, cada capital se obtiene a partir del anterior sumandole una
cantidad constante d, de tal forma que en el primer periodo se abona C, en el
segundo C + d, en el tercero C + 2 · d y en el enesimo C + (n− 1) · d
Figura 2.14: Rentas variables - Prog Aritmetica
130
Apuntes: Matematicas Financieras
Renta temporal y pospagable
Para encontrar el valor actual de dicha renta (A(C, d)n⌉i) se descompone la
renta en varias rentas:
Una primera renta (R1) que paga una cuantıa constante C en todos los pe-
riodos. Una segunda renta (R2), que paga una cuantıa d desde el segundo periodo
hasta el final. Una tercera renta (R3), que paga una cuantıa d desde el tercer pe-
riodo hasta el final y ası sucesivamente hasta una renta enesima (Rn),que paga una
cuantıa d en el periodo n. El valor actual de la renta del apartado sera la suma de
los valores actuales de todas las rentas anteriores:
R = R1 +R2 + · · ·+Rn
Y por lo tanto
A(C, d)n⌉i = C·an⌉i+d·[(1 + i)−1 · an−1⌉i + (1 + i)−2 · an−2⌉i + · · ·+ (1 + i)−(n−1) · a1⌉i
]y con los valores para las expresiones de los valores actuales de cada renta
(aj⌉i) se obtiene que
A(C, d)n⌉i = C · an⌉i + d ·[(1 + i)−1 · 1−(1+i)−(n−1)
i+ (1 + i)−2 · 1−(1+i)−(n−2)
i+ · · ·
+(1 + i)−(n−1) · 1−(1+i)−1
i
]=
C · an⌉i + d ·[1i· [(1 + i)−1 + (1 + i)−2 + · · ·+ (1 + i)−(n−1) − (n− 1) · (1 + i)−n]
]Por otro lado, de la leccion 7, se sabe que
an⌉i = (1 + i)−1 + (1 + i)−2 + · · ·+ (1 + i)−(n−1) + (1 + i)−n
y sumando y restando dentro del corchete la cantidad (1 + i)−n se obtiene
que
131
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
[(1 + i)−1 + (1 + i)−2 + · · ·+ (1 + i)−(n−1)︷ ︸︸ ︷+(1 + i)−n − (1 + i)−n−(n− 1) · (1 + i)−n] =
= [an⌉i − (1 + i)−n − (n− 1) · (1 + i)−n]
y simplificando
[an⌉i − (1 + i)−n − (n− 1) · (1 + i)−n] = [an⌉i − n · (1 + i)−n]
y sustituyendo el valor del corchete en el calculo de la renta actual
A(C, d)n⌉i = C · an⌉i + d · 1i· [an⌉i − n · (1 + i)−n]
Y operando
A(C, d)n⌉i =
(C +
d
i
)· an⌉i −
d · n · (1 + i)−n
i
En la practica se utiliza la expresion
A(C, d)n⌉i =
(C +
d
i+ d · n
)· an⌉i −
d · ni
que se obtiene de la anterior sumando y restando d·ni
El valor final se obtiene a partir del valor actual capitalizando este:
S(C, d)n⌉i = (1 + i)n · A(C, d)n⌉i =(C +
d
i
)· Sn⌉i −
d · ni
con (1 + i)n · an⌉i = Sn⌉i
Ejemplo
Se ha de pagar una renta pospagable anual cuya primera cuantıa es de 10000
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 500 euros cada ano. Si se valora al
8% anual, obtener el valor actual y final de la renta cuya duracion es 12 anos.
132
Apuntes: Matematicas Financieras
Al crecer de forma lineal en una cuantıa de 500 euros, estamos ante una
renta aritmetica con d = 500. El valor actual de dicha renta se obtiene a partir de
la expresion:
A(C, d)n⌉i =
(C +
d
i+ d · n
)· an⌉i −
d · ni
Con C = 10000, d = 500, i = 0,08 y n = 12. En primer lugar se debe calcular
a12⌉0,08 =1− (1 + 0,08)−12
0,08= 7,5361
Una vez calculado el valor actual de la renta pospagable constante unitaria,
se calcula el de la renta arıtmetica sustituyendo en la expresion anterior:
A(10000, 500)12⌉8% =
(10000 +
500
0,08+ 500 · 12
)· 7,5361− 500 · 12
0,08= 92678,2250
El valor final se obtiene capitalizando el valor actual
S(10000, 500)12⌉8% = (1+0,08)12·A(10000, 500)12⌉8% = (2,5182)·92678,2250 = 233379,5367
o directamente a partir de su expresion:
S(10000, 500)12⌉8% =
(100 +
500
0,08
)· S12⌉8% − 500 · 12
0,08= 233379,5367
Ejercicio
Se ha de pagar una renta pospagable anual cuya primera cuantıa es de 500
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 100 euros cada ano. Si se valora al
6% anual, obtener el valor actual y final de la renta cuya duracion es 7 anos.
133
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
Renta perpetua y pospagable
El valor actual de dicha renta se obtiene como lımite cuando n tiende a infinito
A(C, d)∞⌉i = lımn→∞
A(C, d)n⌉i = lımn→∞
[(C +
d
i
)· an⌉i −
d · n · (1 + i)−n
i
]
Como ya se ha visto en apartados anteriores lımn→∞ an⌉i =1i. Por otro lado,
aplicando L´Hopital:
lımn→∞
n · (1 + i)−n = lımn→∞
n
(1 + i)n= lım
n→∞
1
(1 + i)n · Ln(1 + i)= 0
y por lo tanto
A(C, d)∞⌉i =
(C +
d
i
)· 1i
Ejemplo
134
Apuntes: Matematicas Financieras
Se ha de pagar una renta pospagable anual cuya primera cuantıa es de 10000
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 500 euros cada ano para siempre.
Si se valora al 8% anual, obtener el valor actual y final de dicha renta.
Al crecer de forma lineal en una cuantıa de 500 euros, estamos ante una renta
aritmetica con d = 500 y, al crecer para siempre, estamos ante una renta perpetua.
El valor actual de dicha renta se obtiene a partir de la expresion:
A(C, d)∞⌉i =
(C +
d
i
)· 1i
Con C = 10000, d = 500, i = 0,08 se obtiene que
A(10000, 500)∞⌉8% =
(10000 +
500
0,08
)· 1
0,08= 203125
Ejercicio
Se ha de pagar una renta pospagable anual cuya primera cuantıa es de 500
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 100 euros de forma indefinida. Si
se valora al 6% anual, obtener el valor actual y final de la renta.
135
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
Renta temporal y prepagable
Los valores actual y final se obtienen a partir de la renta pospagable como:
A(C, d)n⌉i = (1 + i) · A(C, d)n⌉i
S(C, d)n⌉i = (1 + i) · S(C, d)n⌉i
Renta perpetua y prepagable
De la misma forma que en el caso anterior, se pasa del valor actual la renta
perpetua pospagable a la prepagable multiplicando por (1 + i)
A(C, d)∞⌉i = (1 + i) · A(C, d)∞⌉i =
(C +
d
i
)· (1 + i)
i
Ejemplo
Se ha de pagar una renta prepagable anual cuya primera cuantıa es de 10000
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 500 euros cada ano para siempre.
Si se valora al 8% anual, obtener el valor actual y final de dicha renta.
Estamos ante una renta que crece en progresion aritmetica de manera in-
definida pero prepagable. Para valorar dicha renta, obtenemos el valor de la renta
pospagable y multiplicamos por (1 + i).
Hemos visto antes que el valor de la renta pospagable es A(10000, 500)∞⌉8% =
203125 y por lo tanto, el valor actual de la renta prepagable sera:
A(10000, 500)∞⌉8% = (1 + 0,08) ·A(10000, 500)∞⌉8% = (1 + 0,08) · 203125 = 219375
136
Apuntes: Matematicas Financieras
Tambien se puede obtener directamente a partir de la expresion:
A(C, d)∞⌉i =
(C +
d
i
)· (1 + i)
i
Con C = 10000, d = 500, i = 0,08 se obtiene que
A(10000, 500)∞⌉8% =
(10000 +
500
0,08
)· (1 + 0,08)
0,08= 219375
Ejercicio
Se ha de pagar una renta prepagable anual cuya primera cuantıa es de 500
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 100 euros cada ano de forma
indefinida. Si se valora al 6% anual, obtener el valor actual y final de la renta.
Rentas diferidas, anticipadas y fraccionadas
Al igual que ocurrıa con las rentas que crecıan en progresion geometrica,
para obtener el valor actual de una renta aritmetica diferida se debe calcular el
137
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
valor actual de la renta aritmetica no diferida y multiplicar por el factor (1+ i)−d. Si
se quiere calcular el valor final de una renta aritmetica anticipada, se debe calcular
el valor de la renta no anticipada y multiplicar por el factor (1 + i)k. Por ultimo, si
se quiere calcular el valor de una renta fraccionada, se calcula el valor de la renta
no fraccionada y despues se multiplica por el factor ijm.
Ejemplo
Se ha de pagar una renta pospagable anual cuya primera cuantıa es de 10000
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 500 euros cada ano. Si se valora
al 8% anual y existe un diferimiento de 3 anos, obtener el valor actual de la renta
cuya duracion es 12 anos.
El valor actual de la renta diferida se obtiene a partir del valor actual de la
renta inmediata que, como se ha visto en apartados anteriores, toma el valor
A(10000, 500)12⌉8% = 92678,2250
Ası, d/A(C, d)n⌉i = (1 + i)−d · A(C, d)n⌉i y por lo tanto
3/A(10000, 500)12⌉8% = (1 + 0,08)−3 · 92678,2250 = 73570,9630
Ejercicio
Se ha de pagar una renta prepagable anual cuya primera cuantıa es de 500
euros y las demas cuantıas crecen linealmente en 100 euros cada ano. Si se valora
al 6% anual y existe un diferimiento de 5 anos, obtener el valor actual y final de la
renta cuya duracion es 7 anos.
138
Apuntes: Matematicas Financieras
2.5.2. Ultimas consideraciones
Rentas que se valoran con mas de un tanto
A veces se necesita valorar una renta en la que en los primeros s periodos se
aplica un tanto i1 y a partir del periodo s+ 1 se aplica un tanto i2. Para encontrar
el valor actual de dicha renta se aplica la propiedad de aditividad de las rentas, ası,
si las cuantıas son C1, · · · , Cs, Cs+1, · · · , Cn el valor actual sera:
V0 =s∑
r=1
Cr · (1 + i1)−r + (1 + i1)
−s ·n∑
r=s+1
Cr · (1 + i2)−(r−s)
y si las cuantıas son constantes C1 = · · · = Cs = Cs+1 = · · · = Cn = C
V0 = C ·[as⌉i1 + (1 + i1)
−s · an−s⌉i2]
Es importante darse cuenta que la parte diferida de la valoracion an−s⌉i2 no
se debe utilizar la notacion de las rentas diferidas s/an−s⌉i2 ya que indicarıa que al
diferimiento se aplica el tanto i2 en vez del tanto que, correctamente, se debe aplicar
i1.
Ejemplo
Encuentre el valor actual de una renta pospagable de duracion 12 anos que
139
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
paga cuantıas constantes de 100 euros si los primeros cuatro anos el tanto de valo-
racion es el 4% y despues se valora al 7%.
En este caso, se trata de valorar una renta con mas de un tanto de valoracion.
En primer lugar se debe valorar la renta pospagable de los primeros cuatro anos,
que se valora al 4%.
a4⌉4% =1− (1 + 0,04)−4
0,04= 3,6299
Posteriormente se valora la parte de la renta en la que el tanto es el 7% (son
8 periodos ya que los 4 primeros se valoran a otro tanto):
a8⌉7% =1− (1 + 0,07)−8
0,07= 5,9713
Una vez que tenemos las dos rentas, se debe descontar la segunda utilizando
el tanto del 4% ya que es el que existe en los primeros cuatro periodos. Por lo tanto
el valor actual de la renta es:
V0 = 100 ·[3,6299 + (1 + 0,04)−4 · 5,9713
]= 8,7342
Ejercicio
Encuentre el valor actual de una renta prepagable de duracion 8 anos que paga
cuantıas constantes de 350 euros si los primeros cuatro anos el tanto de valoracion
es el 3% y despues se valora al 6%.
140
Apuntes: Matematicas Financieras
Aplicacion a las inversiones - VAN y TIR
Las operaciones de inversion y las operaciones de financiacion son duales ya
que, normalmente, para acometer una inversion se necesita financiacion. De hecho
en una inversion se desembolsa el capital y se va recuperando a lo largo del tiempo
y en una operacion de financiacion se recibe el capital y se va devolviendo.
El esquema de una inversion tiene un pago inicial negativo (−C0) y una serie
de rendimientos netos en los periodos, 1, 2 etc (R1, R2, · · · , Rn) siendo n la duracion
de la inversion.
Para decidir entre varias inversiones posibles existen diversos metodos, siendo
los mas completos desde la optica de la matematica financiera el valor actual neto
(VAN) y el tanto interno de rentabilidad (TIR).
VAN
El VAN es el valor actual de la renta que forman los rendimientos menos el
capital inicial, es decir
V AN =n∑
s=1
Rs · (1 + i)−s − C0
Si los rendimientos son constantes (R1 = · · · = Rs = · · · = Rn = R), entonces
V AN = R · an⌉i1 − C0
Donde el tanto i lo establece el inversor como la rentabilidad mınima que
141
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
desea obtener.
TIR
El TIR es el tanto que iguala financieramente los rendimientos netos de la
inversion con el desembolso inicial o lo que es lo mismo, es el tanto que hace que el
V AN = 0
C0 =n∑
s=1
Rs · (1 + i)−s =⇒ r
La representacion grafica del VAN con el tanto i es la siguiente:
Donde si i = 0 entonces V AN =∑n
s=1Rs − C0 a partir de ese momento (y
para todos los valores de i) la funcion es decreciente. Corta al eje de abscisas en el
punto i = r (TIR) ya que en ese momento V AN(r) = 0.
Con inversiones mixtas (se abonan y se recuperar capitales en varios momen-
tos) la funcion V AN puede ser no monotona e incluso cortar el eje de abcisas en
varios momentos.
Ejemplo
En el cuadro siguiente se presentan tres inversiones: la A, la B y la C. En
las tres inversiones el desembolso inicial es el mismo (100 euros) y la duracion es
la misma (5 anos). Los rendimientos anuales de cada una de las inversiones son Ri
donde i es el ano del rendimiento en cuestion.
Inversion Desembolso R1 R2 R3 R4 R5
A 100 40 40 40 40 40
B 100 20 30 40 50 60
C 100 60 50 40 30 20
Se pide: Si el tanto de valoracion es el 15%, establecer el orden de preferencia
mediante el VAN y mediante el TIR.
En primer lugar, si queremos clasificar las inversiones respecto al VAN, de-
bemos calcular el VAN para todas ellas y quedarnos con la inversion que tenga un
142
Apuntes: Matematicas Financieras
VAN mayor.
En el caso de la inversion A, como los rendimientos son constantes, el VAN
se calcula como V ANA = 40 · a5⌉15% − 100. Por otro lado, a5⌉15% = 1−(1+0,15)−5
0,15para
finalmente V ANA = 40 · a5⌉15% − 100 = 34086,20 euros.
En el caso de la inversion B, los rendimientos netos forman una renta de
cuantıa creciente en progresion aritmetica (ya vista en esta leccion) y por lo tanto
V ANB = A(20, 10)5⌉15%−100 =(20 + 10
0,15+ 10 · 5
)·a5⌉15%− 10·5
0,15−100 = 24794,53
euros
Por ultimo,en la inversion C los rendimientos forman una renta de cuantıa
creciente en progresion aritmetica pero negativa (-10) y por lo tanato V ANC =
A(60,−10)5⌉15% − 100 =(60 + −10
0,15+ (−10) · 5
)· a5⌉15% − (−10)·5
0,15− 100 = 43377,88
euros
Como V ANC es mayor que V ANA y, a su vez, que V ANB, entonces el orden
de preferencias es C ≻ A ≻ B
En segundo lugar, si queremos clasificar las inversiones respecto al TIR, de-
bemos calcularlo para todas las inversiones y quedarnos con la inversion que tenga
un TIR mayor.
En el caso de la inversion A, el TIR es el que cumpla que V ANA = 0 o
que 40 · a5⌉15% = 100. Como ya se ha visto antes, a5⌉r = 1−(1+r)−5
ry por lo tanto
sera aquel r que cumpla que 40 · 1−(1+r)−5
r= 100. Dicho tipo es ra = 28,65%
En el caso de la inversion B, el TIR es el que cumpla que A(20, 10)5⌉r = 100
cuya solucion es rb = 23,29%
En el caso de la inversion C, el TIR es el que cumpla que A(60,−10)5⌉r = 100
cuya solucion es rc = 36,08%
Como el TIR de la inversion C es mayor que el TIR de A y mayor que el
TIR de B, entonces el orden de preferencias es C ≻ A ≻ B
Ejercicio
143
2.5. LECCION 9 - VALORACION DE RENTAS - VARIABLES(CONTINUACION)
En el cuadro siguiente se presentan los rendimientos anuales de dos inversio-
nes: la A y la B:
Inversion Desembolso R1 R2 R3 R4 R5
A 300 100 100 100 100 -
B 100 30 45 67.5 - -
Determine cual de las dos inversiones es mas interesante
144
Capıtulo 3
Operaciones Financieras -
Prestamos
3.1. Leccion 10 - Operaciones Financieras -
Introduccion a los prestamos
Las operaciones financieras son intercambios no simultaneos de capitales fi-
nancieros entre las partes de tal forma que ambos compromisos sean equivalentes.
Por lo tanto, hay una serie de factores que ocurren en las operaciones financieras:
No simultaneidad de los intercambios. Esto quiere decir que en toda operacion
una un factor que es el tiempo.
Existencia de dos personas (fısicas o jurıdicas) que son los que llevan a cabo
el intercambio. Este es el componente subjetivo de la operacion.
Existencia de dos compromisos de entrega de capitales. El primer compromiso
se denomina prestacion y el segundo se denomina contraprestacion.
Existe un componente objetivo de la operacion que son los capitales.
145
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
Hay un principio basico en toda operacion financiera y es que los compromisos
de las partes han de ser financieramente equivalentes.
En toda operacion hay un origen, que es el momento en el que se entrega el
primer capital, un final, que es el momento en el que se entrega el ultimo capital y
una duracion que es el tiempo que transcurre entre ambos.
3.1.1. Clasificacion de las operaciones
Por su duracion
A corto plazo
A largo plazo
Por la ley financiera que utiliza
Operaciones de capitalizacion
Operaciones de descuento
Por el numero de capitales
Operaciones simples, cuando se entrega un solo capital.
Operaciones compuestas, cuando se entrega mas de un capital.
Por el objetivo
Operaciones de financiacion, cuando se reciben los capitales y luego se devuel-
ven
Operaciones de inversion, cuando se desembolsan los capitales y luego se re-
cuperan (reales y financieras).
146
Apuntes: Matematicas Financieras
Operaciones mixtas, cuando en algun momento se tiene una posicion deudora
y en otro momento una posicion acreedora.
Por la situacion crediticia de las partes
Credito unilateral, cuando la prestacion mantiene su posicion acreedora a lo
largo de todo el tiempo.
Credito recıproco, cuando la contraprestacion pasa a tener una posicion acree-
dora en algun momento (cuentas corrientes)
Por el sujeto que interviene
Operaciones bancarias, cuando uno de los sujetos es una entidad bancaria.
• Operaciones Pasivas, (pasivo del balance) como cuentas corrientes, de
ahorro, imposiciones a largo plazo
• Operaciones Activas, (activo del balance) como creditos, prestamos o des-
cuentos bancarios.
• Operaciones de mediacion o servicios, como transferencias, ordenes de
pago, domiciliacion de recibos etc.
Operaciones no bancarias, cuando ninguna de las partes es una entidad ban-
caria. Como las letras entre empresas, letras del tesoro, ventas a plazos, etc.
3.1.2. Equivalencia financiera y Saldo financiero
Dada una operacion financiera, los compromisos de las partes deben ser fi-
nancieramente equivalentes. Esto quiere decir que una vez determinada una ley, la
suma financiera debe ser igual en cualquier momento de valoracion t.
147
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
Ası, por ejemplo, si una prestacion esta compuesta por los capitales (C1, t1), · · · , (Cn, tn)
y la contraprestacion por los capitales (C ′1, t
′1), · · · , (C ′
m, t′m) y elegida como ley el
descuento compuesto, se debe cumplir que
C1·(1+i)−t1+C2·(1+i)−t2+· · ·+Cn·(1+i)−tn = C ′1·(1+i)−t′1+C ′
2·(1+i)−t′2+· · ·+C ′m·(1+i)−t′m
o tambien
n∑s=1
Cs · (1 + i)−ts =m∑s=1
C ′s · (1 + i)−t′s
De forma analoga se hace para otro conjunto de capitales u otra ley financiera
distinta.
Logicamente, la equivalencia financiera no se dara en cada momento del tiem-
po habiendo unos momentos del tiempo en que una parte gane y otros en que pueda
ganar la otra. Ası, se define saldo financiero en un momento t al capital que mide la
diferencia entre los compromisos ya cumplidos y los que faltan por cumplir.
Ası, dado un momento t, (S1, t) es la suma financiera de los capitales de
la prestacion anteriores a t, siendo (S2, t) la suma financiera de los capitales de la
contraprestacion anteriores a t. Por otro lado, (S ′1, t) es la suma financiera de los
capitales de la prestacion posteriores a t y (S ′2, t) la suma financiera de los capitales
de la contraprestacion posteriores a t.
La equivalencia financiera se produce cuando S1 + S2 = S ′1 + S ′
2, que no
implica que S1 = S ′1 o que S2 = S ′
2. El saldo financiero es es el capital (Rt, t) que
cumple:
Rt = S1 − S ′1 = S ′
2 − S2
y que por lo tanto se puede obtener de dos formas:
Metodo retrospectivo. Como diferencia entre los compromisos pasados S1 − S ′1
148
Apuntes: Matematicas Financieras
Metodo prospectivo. Como diferencia entre los compromisos futuros S ′2 − S2
Si el signo es positivo entonces S1 > S ′1 o tambien S ′
2 < S2 y por lo tanto
es a favor de la prestacion mientras que si es negativo el saldo es a favor de la
contraprestacion.
3.1.3. Tantos efectivos - TAE
En las operaciones financieras suelen producirse otros desembolsos adicionales
a la propia operacion. Dichos desembolsos pueden ser:
Unilaterales, si los entrega una de las partes y son para pagar a terceros (co-
misiones, corretajes, gastos de notarıa, etc)
Bilaterales, cuando los entrega una parte y los recibe la otra (comisiones ban-
carias, primas de emision y amortizacion, etc)
El tanto efectivo es aquel que equilibra financieramente los capitales de ambas
partes una vez incluidos todos los desembolsos. Para obtener dicho tanto se puede
utilizar cualquier ley financiera aunque se suele utilizar la capitalizacion compuesta.
El tanto efectivo en capitalizacion compuesta se denomina tanto interno de
rentabilidad (TIR) y, en funcion depende de los gastos y desembolsos incluidos.
TAE
El TAE o tanto anual equivalente se calcula como el TIR, pero incluyendo
las normas de la circular 8/90 del Banco de Espana.
3.1.4. Introduccion a los Prestamos
Los prestamos son operaciones en las que una de las partes (el prestamista)
entrega un capital a otra parte (prestatario) y esta se compromete a devolver su
equivalente mediante uno o varios pagos a lo largo de la duracion de la operacion.
149
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
Por lo tanto los prestamos suelen ser operaciones compuestas de prestacion
unica y contraprestacion multiple.
Los prestamos se documentan en un contrato en el que, por ley, debe incluir:
El tipo de interes nominal
La periocidad con que se producira el devengo de intereses, formula o metodo
para obtenerlos a partir del tipo nominal y el importe absoluto de los intereses
devengados.
Las comisiones que sean de aplicacion.
Los devengos que contractualmente correspondan a la entidad de credito en
orden a la modificacion del tipo de interes pactado.
Como en toda operacion, debe haber equivalencia financiera entre las partes,
utilizandose la ley de capitalizacion-descuento compuesto ya que es una operacion de
largo plazo. El origen de la operacion es el momento en que el prestamista entrega el
primer capital y el final, el momento en que el prestatario entrega el ultimo y salda
la deuda.
Los capitales que entrega la contraprestacion se denominan cuotas a pagar o
terminos amortizativos
El esquema grafico del prestamo es:
[Incluir grafico aquı]
Donde C0 es el capital prestado, a1, a2, · · · , an son los terminos amortizativos
y C1, C2, · · · , Cn son los saldos de la operacion.
En cada tipo de prestamo se aplicara el esquema siguiente:
1. La ecuacion de equivalencia a partir de la cual se encuentra la magnitud des-
conocida
C0 =n∑
s=1
as · (1 + i)−s
150
Apuntes: Matematicas Financieras
2. La obtencion del saldo en un momento del tiempo s (s < n) que se denomina
capital vivo o capital pendiente de amortizar que se denota por Cs. El saldo
se podra obtener de tres formas alternativas:
Metodo retrospectivo. Se valora el saldo en el tiempo s la diferencia en-
tre el capital y las cuotas de amortizacion ya abonadas, por lo que se
tendra que llevar C0 a s y todos los terminos amortizativos. Por lo tanto
Cs = C0 · (1 + i)s −[∑s−1
r=1 ar · (1 + i)s + as].
Metodo prospectivo. Se valora el saldo en el tiempo s como la suma de
todas las cuotas de amortizacion que quedan por pagar. Y por lo tanto
toma la forma Cs =∑n
r=s+1 ar · (1 + i)−(n−r)
Metodo recurrente. En este caso se calcula a traves de la relacion que
tienen los saldos a los largo del tiempo Cs = f(Cs−1). Ası, Cs = Cs−1 ·
(1 + i) − as ya que el saldo que queda sera el que habıa antes mas los
intereses que ha generado el saldo anterior, menos el termino amortizativo
del periodo.
3. A partir del saldo, se analiza la estructura de cada termino amortizativo,
compuesto de dos partes
Los intereses que se han de pagar en el periodo al que se refiere dicho
termino. Se denomina cuota de intereses Is = Cs−1 · is.
La amortizacion parcial que se efectua en ese periodo. Se denomina cuota
de amortizacion As = Cs−1 −Cs y mide la disminucion de la deuda en el
periodo s.
4. Para calcular todas las variables anteriores se utilizan las relaciones siguientes:
Se parte de la ecuacion:
as = Cs−1 · i+ (Cs−1 − Cs) = Is + As
151
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
Logicamente, se deben cumplir las igualdades siguientes:
C0 = A1 + A2 + · · ·+ An =∑n
1 Ak
Cs = As+1 + As+2 + · · ·+ As+n =∑n
s+1Ak
Y por la definicion de cuota de amortizacion se verifica:
Paras = 1 C0 − C1 = A1
Paras = 2 C1 − C2 = A2
· · · · · · · · · · · ·
Paras = n Cn−1 − Cn = An
obtenido despues de sumar, simplificar y con Cn = 0
5. Por ultimo, se calcula el total amortizado despues de cada periodo s (denotado
por Ms) y se presentan todos los resultados en el cuadro de amortizacion.
El total amortizado despues de s periodos se denota por Ms y toma el valor
Ms = A1 + A2 + · · ·+ As = C0 − Cs
Finalmente, el cuadro de amortizacion es que el se presenta en la tabla siguien-
te:
Periodo T. Amortizativos C. Intereses C. Amortizacion Cap. Amort. Cap. vivo
0 C0
1 a1 I1 A1 M1 C1
· · · · · · · · · · · · · · · · · ·
s as Is As Ms Cs
· · · · · · · · · · · · · · · · · ·
n an In An Mn = C0 Cn = 0
152
Apuntes: Matematicas Financieras
A continuacion se analizaran los conceptos anteriores para los distintos meto-
dos de amortizacion de prestamos. En todos los casos se supone que en los prestamos
se utiliza la ley de capitalizacion compuesta a tanto i.
3.1.5. Prestamo Simple
El prestamista entrega en el instante inicial C0 y el prestatario debe devolver
en el periodo n, Cn. La ecuacion de equivalencia en este caso es
Cn = C0 · (1 + i)n
Los intereses del prestamo son Cn − C0:
I = Cn − C0 = C0 · [(1 + i)n − 1]
El saldo en un momento s < n se puede obtener de tres maneras alternativas:
Cs = C0 · (1 + i)s metodo retrospectivo
Cs = Cn · (1 + i)−(n−s) metodo prospectivo
Cs = Cs−1 · (1 + i) metodo recurrente
Y despejando de la ultima forma de encontrar el saldo se obtiene que
Cs − Cs−1 = Cs−1 · i
indicando que el incremento del saldo en el perıodo s es igual a los intereses
que se generan en dicho periodo.
Ejemplo
Sea un prestamo en el que un prestamista le presta al prestatario 200000
euros a un tipo compuesto del 5% durante 8 anos. Dicho prestatario debe devolver el
prestamo al finalizar los 8 anos. Encuentre los intereses generados por dicho prestamo
y el saldo del prestamo al pasar 4 anos.
153
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
La relacion de equivalencia indica que C8 = 200000·(1+0,05)8 = 295491,0888.
Por lo tanto, los intereses seran I = C8 −C0 = 295491,0888− 200000 = 95491,0888
El saldo al pasar 4 periodos sera, utilizando el metodo retrospectivo, C4 =
200000 · (1 + 0,05)4 = 243101,25
3.1.6. Prestamo Frances
El metodo frances o progresivo se caracteriza porque los terminos amortiza-
tivos son constantes
a1 = a2 = · · · = an = a
El esquema de la operacion es
[Incluir grafico aquı]
y por lo tanto, la ecuacion de equivalencia
C0 = a · an⌉i ⇒ a =C0
an⌉i
Siendo la contraprestacion una renta de cuantıa constante, temporal y pos-
pagable. Por otra parte, tanto n como i estan referidos a la periocidad con que se
pagan los terminos amortizativos. Ası, si se pagan con periocidad 1mde ano, se opera
con el redito im y n sera el numero total de pagos que se realizan.
Capital vivo
El capital vivo transcurridos s periodos se halla una vez entregado el termino
amortizativo de lugar s y por lo tanto se hace al inicio del periodo s− 1:
Cs = a · an−s⌉i metodo prospectivo
Cs = C0 · (1 + i)s − a · Ss⌉i metodo retrospectivo
Cs = Cs−1 · (1 + i)− a metodo recurrente
154
Apuntes: Matematicas Financieras
Si se mira al futuro, situados en s la contraprestacion es una renta constante,
pospagable, temporal con n − s capitales. Si se mira al pasado, la prestacion ha
entregado el capital C(C0, 0) y la contraprestacion los s primeros terminos amorti-
zativos
Estructura del termino amortizativo
Al despejar a en el metodo recurrente se obtiene que
a = Cs−1 · i+ (Cs−1 − Cs) = Is + As
Esta expresion indica que el termino amortizativo en el periodo s tiene dos
componentes:
1. Cs−1 · i = Is + As es la cuota de intereses
2. Cs−1 − Cs = As es la cuota de amortizacion
Relacion entre las cuotas de amortizacion
A partir del metodo recurrente se obtiene que
Cs = Cs−1 · (1 + i)− a
y logicamente, en s+ 1 seguira la misma relacion
Cs+1 = Cs · (1 + i)− a
restando ambas ecuaciones (Cs − Cs+1) se obtiene que (sabiendo que por
definicion Cs − Cs+1 = A1 y que Cs−1 − Cs = As):
As=1 = As · (1 + i) = · · · = A1 · (1 + i)s
155
3.1. LECCION 10 - OPERACIONES FINANCIERAS -INTRODUCCION A LOS PRESTAMOS
Ası, cada cuota de amortizacion se obtiene a partir de la anterior multiplican-
do por (1 + i). De esta forma se pueden obtener todas las cuotas una vez obtenida
la primera A1. Para obtener dicha cuota hay dos casos:
Si se conoce el termino amortizativo, entonces a partir de la cuota de equi-
valencia en el primer periodo, se cumple que a = C0 · i + A1 y por lo tanto
A1 = a− C0 · i
Si no se conoce el termino amortizativo, sabiendo que C0 = A1+A2+· · ·+An =∑n1 Ak y con las expresiones para Ak obtenidas anteriormente se obtiene que
C0 = A1 + A2 + · · ·+ An = A1 ·[1 + (1 + i) + · · ·+ (1 + i)n−1
]Siendo la expresion del corchete el valor final de una renta unitaria, temporal
y pospagable, por lo que
A1 =C0
Sn⌉i
Capital amortizado
El capital amortizado una vez pasados s periodos (Ms) es la suma de las
primeras s cuotas de amortizacion:
Ms = A1+A2+ · · ·+As = A1 ·[1 + (1 + i) + · · ·+ (1 + i)s−1
]= A1 ·Ss⌉i = C0 ·
Ss⌉i
Sn⌉i
Cuadro de amortizacion
El cuadro de amortizacion es una tabla en la que se recogen los valores de las
magnitudes anteriores. Suele haber seis columnas que son:
1. El tiempo al que corresponde las cantidades
2. La cuantıa de los terminos amortizativos
3. Las cuotas de intereses
156
Apuntes: Matematicas Financieras
4. Las cuotas de amortizacion
5. Los totales amortizados hasta la fecha
6. Los capitales vivos
Ejemplo
Un prestamo de un millon de euros se va a amortizar en cinco anos utilizando
el metodo frances. El tanto de valoracion se fija en el 12%. Obtener la cuantıa de
los terminos amortizativos y el cuadro de amortizacion del prestamo.
En primer lugar, al ser un prestamo frances, se obtiene la cuantıa de cada
termino (que es constante) aplicando la relacion de equivalencia
C0 = a · an⌉i ⇒ a =C0
an⌉i
Y por lo tanto
a =1000000
a5⌉12%=
1000000
3,6048= 277409, 7319
Una vez que tenemos el termino amortizativo, se puede obtener A1 e I1 de
dos formas alternativas.
En primer lugar obtenemos A1 como a−C0·i = 277409, 7319−1000000·0,12 =
157409,7319 y despues se obtiene I1 como a − A1 = 277409, 7319 − 157409,7319 =
120000.
En segundo lugar podemos obtener I1 como C0 · i = 1000000 · 0,12 = 120000
y despues A1 como a− I1 = 277409, 7319− 120000 = 157409,7319.
Para obtener M1 se aplica que M1 = A1 = 157409,7319 y finalmente que
C1 = C0 − A1 = 1000000− 157409,7319 = 842590,2681.
Para obtener el resto de filas, se puede seguir por el segundo metodo y ası,
se obtiene que Is = Cs−1 · 0,12. Despues se obtiene la cuota de amortizacion como
157
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
As = a−Is. El capital amortizado como Ms = Ms−1+As y finalmente el capital vivo
como Cs = Cs−1 − As. Con el nuevo capital vivo se vuelven a calcular los intereses
y ası sucesivamente .... Los resultados se presentan en la tabla siguiente:
Periodo T. Amortizativos C. Intereses C. Amortizacion Cap. Amort. Cap. vivo
0 1000000
1 277409.73 120000.00 157409.73 157409.73 842590.27
2 277409.73 101110.83 176298.90 333708.63 666291.37
3 277409.73 79954.96 197454.77 531163.40 468836.60
4 277409.73 56260.39 221149.34 752312.74 247687.26
5 277409.73 29722.47 247687.26 1000000.00 0.00
3.2. Leccion 11 - Operaciones Financieras a largo
plazo - Prestamos (Continuacion)
3.2.1. Prestamo: Metodo de cuotas de amortizacion cons-
tantes
En este caso se verifica
A1 = A2 = · · · = An = A
Si se supone que se conoce el capital prestado C0, la duracion n y el tanto
i, el problema consiste en encontrar la cuota de amortizacion, el capital vivo y el
capital amortizado.
Cuota de amortizacion
En este caso, la igualdad C0 = A1 + A2 + · · ·+ An se traduce en:
158
Apuntes: Matematicas Financieras
C0 = n · A ⇒ A =C0
n
Capital vivo
En este caso la expresion Cs = As+1 + As+2 + · · ·+ As+n se traduce en:
Cs = (n− s) · A =n− s
n· C0
Capital amortizado
Por ultimo, la expresion para el capital amortizado Ms = A1+A2+· · ·+As =
C0 − Cs se traduce en
Ms = s · A =s
n· C0
Cuota de intereses
La cuota de intereses general se obtiene como Is = Cs−1 · i. A partir de la
expresion anterior para Cs se obtiene que
Is = Cs−1 · i =n− s+ 1
n· C0 · i
y por lo tanto la couta en s+ 1 es
Is+1 = Cs · i =n− s
n· C0 · i
Terminos amortizativos
Cada termino amortizativo es la suma de la cuota de intereses y la cuota de
amortizacion (as = Is + As). Con la expresion para Is y con As = A se obtiene
as = Cs−1 · i+ A =C0
n· [1 + (n− s+ 1) · i]
159
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
y debido a que los intereses decrecen y la amortizacion es constante las cuotas
iran decreciendo con el tiempo.
Para encontrar la relacion entre los terminos amortizativos, a partir de la
expresion para as se obtiene as+1 y se restan ambas
as − as+1 = (Cs−1 − Cs) = A · i ⇒ as+1 = as − A · i = · · · = a1 − s · A · i
Expresion que permite conocer todos los terminos as una vez conocido a1.
Como a1 = I1 +A1 y logicamente en el primer periodo los intereses son C0 · i junto
con que en este prestamo A es constante, se obtiene que a1 = C0 ·i+A = A·n·i+A =
A · (n · i+ 1)
Los terminos amortizativos se obtienen restando la cantidad A · i al inicial y
por lo tanto son decrecientes.
Ejemplo
Un prestamo de un millon de euros se va a amortizar en cinco anos utilizando
el metodo de cuotas de amortizacion constantes. El tanto de valoracion se fija en el
12%. Obtener la cuantıa de los terminos amortizativos y el cuadro de amortizacion
del prestamo.
En primer lugar, al ser un prestamo de cuotas de amortizacion, se obtiene la
cuantıa de cada cuota de amortizacion aplicando la relacion de equivalencia
C0 = n · A ⇒ A =C0
n
Y por lo tanto
A =1000000
5=
1000000
5= 200000
Una vez que tenemos la cuota de amortizacion, se puede obtener el saldo del
prestamo en cada periodo como
160
Apuntes: Matematicas Financieras
Cs = (n− s) · A =n− s
n· C0
Y por lo tanto para s = 1 sera C1 = (5 − 1) · 200000 = 80000, y de forma
sucesiva se calcula C2 = 60000, C3 = 40000, C4 = 20000
Una vez que se tienen los saldos de cada periodo se obtienen las cuotas de
intereses como
Is = Cs−1 · i =n− s+ 1
n· C0 · i
Y por lo tanto I1 = C0·i = 1000000·0,12 = 120000, I2 = 800000·0,12 = 96000
y sucesivamente I3, I4 etc se puede obtener A1 e I1 de dos formas alternativas.
Para obtener los terminos amortizativos se utiliza la expresion ak = Ak + Ik.
Ası, por ejemplo, para a1 = A1+I1 = 200000+120000 = 320000, para a2 = A2+I2 =
200000 + 96000 = 296000 y ası sucesivamente.
Finalmente el capital amortizado se calcula sumando las cuotas de amortiza-
cion hasta el periodo s. Una vez que se hacen los calculos para todos los periodos se
obtiene el cuadro de amortizacion. Los resultados se presentan en la tabla siguiente:
Periodo T. Amortizativos C. Intereses C. Amortizacion Cap. Amort. Cap. vivo
0 1000000
1 320000 120000 200000 200000 800000
2 296000 96000 200000 400000 600000
3 272000 72000 200000 600000 400000
4 248000 48000 200000 800000 200000
5 224000 24000 200000 1000000 0
161
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
3.2.2. Prestamo: Metodo americano simple
En este caso particular, en los n− 1 primeros periodos se pagan unicamente
intereses y se efectua la amortizacion total del prestamo en el ultimo periodo. Es
decir:
A1 = A2 = · · · = An−1 = 0 yAn = C0
Como siempre queda el mismo capital pendiente de amortizar, las cuotas de
intereses son siempre iguales
I1 = I2 = · · · = In = C0 · i
y por lo tanto los terminos amortizativos de los n − 1 periodos solo tiene
intereses. El termino amortizativo del ultimo periodo tiene los intereses mas el capital
total
a1 = a2 = · · · = an−1 = C0 · i yan = C0 · i+ C0
El capital vivo de cada periodo es C0 ya que no se amortiza nada hasta el
final. Por lo tanto el capital amortizado de cada periodo es 0.
Ejemplo
Un prestamo de un millon de euros se va a amortizar en cinco anos utilizando
el metodo americano. El tanto de valoracion se fija en el 12%. Obtener la cuantıa
de los terminos amortizativos y el cuadro de amortizacion del prestamo.
En primer lugar, al ser un prestamo americano, las cuotas de amortizacion
son 0 y las cuotas de intereses son siempre iguales segun la expresion:
Ik = C0 · i = 1000000 · 0,12 = 120000
162
Apuntes: Matematicas Financieras
Ası todos los terminos amortizativos tiene el mismo valor ak = Ik = 120000
salvo el ultimo en el cual la cuota de amortizacion es el prestamo total A5 = C0 =
1000000 y por lo tanto a5 = I5+A5 = 120000+1000000 = 1120000. A continuacion
se presenta el cuadro de amortizacion
Periodo T. Amortizativos C. Intereses C. Amortizacion Cap. Amort. Cap. vivo
0 1000000
1 120000 120000 0 0 1000000
2 120000 120000 0 0 1000000
3 120000 120000 0 0 1000000
4 120000 120000 0 0 1000000
5 1120000 120000 1000000 1000000 0
3.2.3. Prestamo: Amortizacion con los intereses fracciona-
dos
En algunos prestamos los intereses del prestamo se pagan de forma fraccio-
nada a lo largo del ano mientras que la amortizacion se hace forma anual. En estos
casos, en el contrato figura el tanto nominal de frecuencia m (jm) con el que se
valora la operacion y a partir de ahı se obtienen el redito (im) y el tanto efectivo
anual (i) como im = jmm
y i = (1 + im)m − 1
En cada periodo (ano) los intereses se pagan m veces al ano y cada uno con
cuantıa Is,m = Cs−1 · im. La cuota de amortizacion se paga una sola vez en cada
periodo (al final del mismo) con cuantıa As. Por lo tanto, en cada periodo hay m
terminos amortizativos con cuantıas de:
as,h =
Is,h conh = 1, 2, · · · ,m− 1
Is,m + As h = m
Para obtener la ecuacion equivalente se puede operar con el redito im o bien
163
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
con el tanto efectivo i. En este segundo caso se sustituyen los m pagos de un periodo
por uno solo que sea equivalente
Cs−1 · im · Sm⌉im + As = Cs−1 · im · (1 + im)m − 1
im+ As = Cs−1 · i+ As
y por lo tanto se sustituye una contraprestacion de n ·m capitales por otra
de n capitales, siendo ahora la ecuacion de equivalencia
C0 =n∑
s=1
(Cs−1 · i+ As) · (1 + i)−s
El caso particular mas famoso es el Metodo Frances
Intereses fraccionados - Metodo Frances
En este caso la anualidad constante se descompone en m pagos cada uno de
ellos al final del subperiodo m con intereses y otro al final de ano con intereses y
amortizacion. Al final del ano se debe verificar:
a = Cs−1 · i+ As
Siendo las cuotas de intereses en cada periodo m iguales a Is,m = Cs−1 · im.
Las cuotas de amortizacion siguen la ley recurrente vista en el apartado del
metodo frances
As+1 = As · (1 + i) = A1 · (1 + i)s conA1 =C0
Sn⌉i
siendo i el tanto efectivo equivalente a jm.
Los capitales vivos se obtiene de forma recurrente como
Cs = Cs−1 − As
164
Apuntes: Matematicas Financieras
al igual que los capitales amortizados
Ms = Ms−1 + As
y por ultimo se puede hallar las cuotas de intereses como
Is,h = Cs−1 · im
Ejemplo
Un prestamo de un millon de euros se va a amortizar en cinco anos utilizando
el metodo frances pagandose los intereses de forma trimestral. El tanto de valoracion
nominal anual se fija en el 11.4949% (tanto anual efectivo del 12%). Obtener la
cuantıa de los terminos amortizativos y el cuadro de amortizacion del prestamo.
Para resolver el ejercicio se deben encontrar los tipos efectivos y el redito de
frecuencia 4. El tipo efectivo ya viene en el enunciado, y el redito de frecuencia 4 se
obtiene como
i4 =j44
=0,114949
4= 0,028737345
Los intereses de cada trimestre del primer ano se obtienen como
Is,h = Cs−1 · im = 1000000 · 0,028737345 = 28737,34472
Al final del primer ano (ultimo trimestre) se debe pagar la cuota de intereses
mas la cuota de amortizacion. La cuota de amortizacion se obtiene a partir de la
expresion
A1 =C0
Sn⌉i=
1000000
6,35284736= 157409,7319
A partir de dicho valor se obtienen los demas a partir de la expresion As =
165
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
(1 + i)s−1 · A1. Ası, para obtener A2 = (1 + 0,12) · 157409,7319 = 176298,8998 y
ası sucesivamente.
Por ultimo, para obtener los terminos amortizativos al final de cada ano se
utiliza que as = Is,h+As. Por ejemplo, para s = 1 se obtiene que a1 = 28737,3447+
157409,7319 = 186147,0767
Las relaciones entre los capitales pendientes son iguales que los casos ante-
riores. Por ultimo, el cuadro amortizativo se presenta a continuacion:
166
Apuntes: Matematicas Financieras
Periodo trim. T. Amortizativos C. Intereses C. Amortizacion Cap. Amort. Cap. vivo
0 1000000
1 1 28737.34
2 28737.34 28737.34 0.00 0.00
3 28737.34 28737.34 0.00 0.00
4 186147.08 28737.34 157409.73 157409.73 842590.27
2 1 24213.81 24213.81
2 24213.81 24213.81
3 24213.81 24213.81
4 200512.71 24213.81 176298.90 333708.63 666291.37
3 1 19147.44 19147.44
2 19147.44 19147.44
3 19147.44 19147.44
4 216602.21 19147.44 197454.77 531163.40 468836.60
4 1 13473.12 13473.12
2 13473.12 13473.12
3 13473.12 13473.12
4 234622.46 13473.12 221149.34 752312.74 247687.26
5 1 7117.87 7117.87
2 7117.87 7117.87
3 7117.87 7117.87
4 254805.13 7117.87 247687.26 1000000.00 0.00
3.2.4. Prestamo: Amortizacion con periodos de carencia
En algunas ocasiones, especialmente cuando el credito se utiliza para financiar
una inversion fısica concreta, es necesario un periodo de carencia. La carencia puede
afectar a las cuotas de amortizacion y por lo tanto solo se pagan intereses o al
termino amortizativo completo.
167
3.2. LECCION 11 - OPERACIONES FINANCIERAS A LARGO PLAZO -PRESTAMOS (CONTINUACION)
Carencia en las cuotas de amortizacion
En los primeros s periodos de carencia solo se pagan intereses (C0 · i) y
por lo tanto en el periodo s el capital vivo es C0 (como un prestamo americano
simple). A partir del periodo s + 1 se empieza tambien a amortizar el prestamo
(as+1, as+2, · · · , an). La ecuacion de equivalencia financiera es
C0 =n∑
r=s+1
ar · (1 + i)−(r−s)
En funcion de cada tipo de prestamo, dicha ecuacion tiene una forma concre-
ta. Para el caso del metodo frances es C0 = a ·an−s⌉i (obteniendose a) y para el caso
del metodo de cuotas de amortizacion constantes es C0 = (n− s) ·A (obteniendose
A)
Carencia total
En este caso en los primeros s periodos no se debe abonar ninguna cantidad.
Como no se han abonado los intereses en el periodo s el capital vivo no es C0, sino
Cs = C0 · (1 + i)s donde se han acumulado los intereses no pagados. Por lo tanto la
ecuacion de equivalencia es
Cs = C0 · (1 + i)s =n∑
r=s+1
ar · (1 + i)−(r−s)
En el caso del metodo frances dicha ecuacion se traduce en C0 · (1 + i)s = a ·
an−s⌉i que coincide con el planteamiento de la ecuacion en el origen (renta anticipada)
C0 = a ·s /an−s⌉i = a · (1 + i)−s · an−s⌉i.
En el caso del metodo de cuotas constantes la ecuacion de equivalencia es
C0(1 + i)s = (n− s) · A
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