Matematica Financeira

A matemática financeira utiliza uma série de conceitos matemáticos aplicados à análise de dados financeiros em geral.

Os problemas clássicos de matemática financeira são ligados a questão do valor do dinheiro no tempo (juro e inflação) e como isso é aplicado a empréstimos, investimentos e avaliação financeira de projetos.

O tema também pode de ser aplicado a precificação de ações e de derivativos, mas esse tipo de aplicação não é tratada neste artigo.

Índice

1 Conceitos

2 Juros compostos

3 Fórmulas e aplicações

3.1 Número fixo de pagamentos de mesmo valor

3.2 Número infinito de pagamentos de mesmo valor

3.3 Pagamentos não periódicos ou de valores diferentes

4 Avaliação financeira de projetos

5 Ver também

6 Ligações externas

Conceitos

Principal ou Capital ou Valor Presente: Valor que está sendo emprestado ou investido.

Juro: Compensação paga pelo tomador do empréstimo (ou receptor do investimento) para ter o direito de usar o dinheiro até o dia do pagamento. Pode ser expresso em valor monetário ($) ou como uma taxa de juro (%).

Saldo: É a soma do Principal com o Juro em um determinado momento.

Parcela ou Pagamento: Valor pago pelo tomador do empréstimo (ou receptor do investimento).

Juros compostos

Ver artigo principal: Juro

Em geral, os problemas tratados pela matemática financeira consideram o regime de juros compostos ao invés de juros simples. Nesse regime, a fórmula usada é:

FV=PV(1+i)^n,

ou, invertendo os termos,

PV=\frac{FV} {(1+i)^n\,},

onde

FV: Valor Futuro (do inglês Future Value)

PV: Valor Presente (do inglês Present Value)

i: Taxa de juros (do inglês Interest Rate)

n: Número de períodos

Fórmulas e aplicações

Número fixo de pagamentos de mesmo valor

Fluxo financeiro de um investimento (PV) com número fixo (n) de pagamentos de mesmo valor (pmt)

Esse pode ser o caso de financiamento de um bem de consumo, como o exemplo descrito na seção Exemplo de aplicação acima.

O valor pmt de cada parcela (ou pagamento periódico) pode ser considerado como o Valor Futuro (FV) relativo a essa parcela. Portanto, a parcela do 3º mês, por exemplo, pode ser trazida a Valor Presente através da seguinte fórmula:

PV_3=\frac{pmt}{(1+i)^3\,}

Nesse caso, o Valor Presente (PV) total é a soma dos "Valores Presentes" de todas as parcelas:

PV=\sum_{k=1}^{n}\frac{pmt}{(1+i)^k\,}

Aplicando a fórmula da soma dos termos de uma progressão geométrica, chega-se a:

PV=\frac{pmt}{i}\left(1-\frac{1}{(1+i)^n}\right)

ou, invertendo os termos,

pmt=\frac{PV i}{1 - \frac{1}{\left(1 + i \right) ^n}}

Esse exemplo considera que o primeiro pagamento ocorre 1 período depois do primeiro fluxo. Ou seja, entre PV e pmt_1 existe um período. Caso o primeiro pagamento ocorra no período 0 (zero) ou depois de 1 período, a fórmula precisa ser adaptada.

Número infinito de pagamentos de mesmo valor

Fluxo financeiro de um investimento (PV) com número infinito de pagamentos de mesmo valor (pmt)

Esse pode ser o caso de investimento que remunera um valor constante todo período, como, por exemplo, um título pré-fixado de dívida do governo.

Da mesma forma como o exemplo anterior, o Valor Presente (PV) total é a soma dos "Valores Presentes" de todas as parcelas, porém, considerando n=\infty. Aplicando a fórmula da soma dos infinitos termos de uma progressão geométrica, chega-se a:

PV=\frac{pmt}{i}

Pagamentos não periódicos ou de valores diferentes

No caso de pagamentos diferentes em cada período, não é possível fazer essas simplificações. É necessário somar o Valor Presente de cada pagamento.

Avaliação financeira de projetos

Projetos de investimento, como a abertura de uma loja, compra de uma máquina ou construção de uma estrada requerem um investimento financeiro inicial e é esperado que gerem resultado financeiro positivo ao longo do tempo. A matemática financeira ajuda a avaliar se o resultado esperado compensará o investimento inicial.

Nesses casos, costuma-se usar uma notação um pouco diferente da que foi usada nesse artigo até aqui:

CF ou FC: Fluxo de Caixa (Cash Flow em inglês). Valor monetário esperado em determinado período. Pode ser interpretado como o resultado financeiro (lucro) trazido pelo projeto em determinado mês ou ano.

CF_0 ou FC_0: Costuma ser usado para identificar o Investimento Inicial, que é feito no momento 0 (zero). Valor monetário a ser investido no projeto ao iniciá-lo. Normalmente é um valor negativo, caracterizando-o como uma despesa.

NPV ou VPL: Valor Presente Líquido (Net Present Value em inglês). Soma do investimento inicial com os demais fluxos de caixa trazidos a valor presente.

NPV=CF_0+\frac{CF_1}{(1+i)}+\frac{CF_2}{(1+i)^2}+\frac{CF_3}{(1+i)^3}+\cdots

A taxa de juros (i) a ser usada no cálculo do valor presente