Менеджмент.Финансовая математика
.pdfЭквивалентность простых и сложных ставок. Рассмотрим со отношения эквивалентности простых ставок is и ds, с одной стороны, и сложных ставок / и у, с другой. Сложную учетную ставку здесь не будем принимать во внимание. Попарно при равняв друг к другу соответствующие множители наращения, получим набор искомых соотношений.
Эквивалентность is u / . Формулы были получены выше (см. (4.6) и (4.7)).
Эквивалентность is и у:
^ _ |
(1 |
+ |
/ / |
т)тп - |
1 |
(4.14) |
|
-Н. J J . ™)-------L |
|||||||
j |
- |
т(тф |
+ nis - |
1). |
(4.15) |
||
Эквивалентность ds и /: |
|
|
|
|
|
||
|
< |
- |
|
|
|
|
(4 ,6 , |
|
/ - |
ф |
- nds - 1. |
(4.17) |
|||
Эквивалентность ds и у: |
|
|
|
|
|
||
4 |
- |
1 |
- |
(1 |
+ j / т)тп |
<4-18> |
|
------ |
|
п |
’ |
||||
j |
- |
т(тф |
- nds - 1). |
(4.19) |
П Р И М Е Р 4 .5 . Какой сложной годовой ставкой можно заменить в контракте простую ставку 18 % (К = 365), не изменяя финансовых последствий? Срок операции 580 дней.
П о формуле (4 .7) находим эквивалентную сложную ставку:
j т580/365j-j + М о |
, 1 8 - 1 - 0 ,1 7 1 5 3 , или 1 7 ,1 5 3 % . |
|
V |
365 |
|
Эквивалентность сложных ставок. Остановимся только на со отношениях эквивалентности для ставок /, j и d. Имеем
/= (1 + j / m ) m - 1 , |
(4.20) |
71
j - m(nyj\ + i - 1). |
(4.21) |
Эквивалентность i и d:
d
(4.22)
(4.23)
Приведем еще несколько полезных соотношений, которые нетрудно получить на основе приведенных выше формул с уче том того, что v = (1 + О-1:
d = /V, |
(4.24) |
v = 1 —d, |
(4.25) |
i — d = id. |
(4.26) |
Заметим, что в зависимостях (4.22)—(4.26) срок не играет никакой роли.
П Р И М Е Р 4 .6 . При разработке условий контракта стороны дого ворились о том , что доходность кредита должна составлять 24% годовых. Каков должен быть размер номинальной ставки при на числении процентов ежемесячно, поквартально?
j - 1 2 ( 'V l2 4 - 1) - 0 ,2 170 5 ; j - 4 ( V t 2 4 - 1) - 0 ,2 2 10 0 .
Эквивалентность сложных дискретных и непрерывных ставок.
Теоретически можно найти соотношение эквивалентности ме жду силой роста и любой дискретной процентной ставкой. Од нако в этом, вероятно, нет необходимости. Ограничимся не сколькими такими соотношениями, необходимость в которых может возникнуть в практических расчетах.
Эквивалентность 6 и /; см. формулы (3.27) и (3.28).
Эквивалентность 6 и j: из равенства 11 + — I |
— еь следует |
m |
|
j = m(eb'm - 1 ), |
(4.27) |
6 = m x In (1 +y / m). |
(4.28) |
72
Эквивалентность д и d: из равенства (1 —d) 1 = еь следует
6 = |
—Irt(1 |
- d), |
(4.29) |
d |
= 1 - |
<г6. |
(4.30) |
П Р И М Е Р 4 . 7 . Какая непрерывная ставка заменит поквартальное начисление процентов по номинальной ставке 20% ? Находим
6 = 4 х ln(1 + 0 ,2 ) = 0 ,19 5 16 , или 19 ,5 16 %
Формулы эквивалентности дискретных и непрерывных ста вок позволяют расширить применение непрерывных процен тов. Как уже говорилось выше, непрерывные проценты во мно гих сложных расчетах позволяют существенно упростить вы кладки. Вместе с тем такие ставки непривычны для практика, поэтому используя формулы эквивалентности, нетрудно пред ставить полученные результаты в виде общепринятых характе ристик.
§4.3. Финансовая эквивалентность обязательств и конверсия платежей
Финансовая эквивалентность обязательств. На практике не редко возникают случаи, когда необходимо заменить одно де нежное обязательство другим, например с более отдаленным сроком платежа, объединить несколько платежей в один (кон солидировать платежи) и т.п. Ясно, что такие изменения не мо гут быть произвольными. Неизбежно возникает вопрос о прин ципе, на котором должны базироваться изменения условий контрактов. Таким общепринятым принципом является финан совая эквивалентность обязательств. Эквивалентными считают ся такие платежи, которые, будучи “приведенными” к одному моменту времени (focal date), оказываются равными. Приведе ние осуществляется путем дисконтирования (приведение к бо лее ранней дате) или, наоборот, наращения суммы платежа (ес ли эта дата относится к будущему). Если при изменении усло вий контракта принцип финансовой эквивалентности не со блюдается, то одна из участвующих сторон терпит ущерб, раз мер которого можно заранее определить.
73
Применение принципа финансовой эквивалентности не ог раничено рамками задач изменения контрактов. Он лежит в ос нове преобладающего числа методов количественного финан сового анализа.
По существу, принцип эквивалентности в наиболее простом проявлении следует из формул наращения и дисконтирования, связывающих величины Р н S. Сумма Р эквивалентна S при принятой процентной ставке и методе ее начисления. Две сум мы денег 5, и S2, выплачиваемые в разные моменты времени, считаются эквивалентными, если их современные (или нара щенные) величины, рассчитанные по одной и той же процент ной ставке и на один момент времени, одинаковы. Замена 5, на S2 в этих условиях формально не изменяет отношения сто рон.
П Р И М Е Р 4 .8 . На принципе эквивалентности основывается срав нение разновременных платежей. Покажем это на примере. Имеются два обязательства. Условия первого: выплатить 400 тыс. руб . через 4 месяца; условия второго: выплатить 450 тыс. руб . через 8 месяцев. Можно ли считать их равноценными? Так как платежи краткосрочные, то при дисконтировании на начало срока применим простую ставку, равную, допустим, 20 % . Полу чим
Р , |
= |
400 |
-----------= 375 ,0 0 ; |
||
|
, + Т 2 0’2 |
|
Р2 = |
450 |
= 397,06 тыс. руб. |
^ ------- |
||
1+£ |
0’2 |
Как видим, сравниваемые обязательства не являются эквива лентными при заданной ставке и в силу этого не м огут адекватно заменять друг друга.
Сравнение платежей предполагает использование некоторой процентной ставки и, следовательно, его результат зависит от выбора ее размера. Однако, что практически весьма важно, та кая зависимость не столь жестка, как это может показаться на первый взгляд. Допустим, сравниваются два платежа S{ и S2 со сроками я, и п2, причем 5, < S2и л, < п2. Соотношение их со временных стоимостей зависит от размера процентной ставки (см. рис. 4.2).
74
С ростом / размеры современных стоимостей уменьшаются, причем при / —/0 наблюдается равенство Я, = Р2. Для любой ставки / < <0 имеем Я, < Рг. Таким образом, результат сравне ния зависит от размера ставки, равного /0. Назовем эту ставку критической или барьерной. Подробнее о барьерных экономиче ских параметрах будет сказано в гл. 7. Здесь же ограничимся расчетом барьерной ставки. На основе равенства
1 + я,/0 1 + n2i0
находим
■ - f
/<>= -?--------— • |
(4-31) |
П Р И М Е Р 4 .9 . Для данных примера 4 .8 получим
!40°
/0 = -доо------ |
= О-428 - или 4 2 ,8 % . |
450 Х Т 2 ~~\2
Таким образом, соотношение Р 2 > Р , справедливо при любом уровне процентной ставки, который меньше 4 2 ,8 % .
Если дисконтирование производится по сложной ставке, то критическую ставку найдем из равенства
75
■s.(i + /op =s2(u/op .
В итоге
Консолидирование (объединение) задолженности. Как уже бы ло сказано выше, принцип финансовой эквивалентности плате жей применяется при различных изменениях условий выплат денежных сумм: их объединении, изменении сроков (досроч ном погашении задолженности или, наоборот, пролонгирова нии срока) и т.п. Общий метод решения подобного рода задач заключается в разработке так называемого уравнения эквива лентности (equation of value), в котором сумма заменяемых пла тежей, приведенных к какому-либо моменту времени, прирав нивается к сумме платежей по новому обязательству, приведен ных к той же дате. Для краткосрочных обязательств приведение осуществляется обычно на основе простых ставок, для средне-
идолгосрочных — с помощью сложных процентных ставок. За метим, что в простых случаях часто можно обойтись без разра ботки и решения уравнения эквивалентности.
Одним из распространенных случаев изменения условий контрактов является консолидация (объединение) платежей. Пусть платежи 5,, S2,..., Sm со сроками /»,, п2,..., пт заменяются одним в сумме S0 и сроком п0. В этом случае возможны две по становки задачи: если задается срок п0, то находится сумма S0
инаоборот, если задана сумма консолидированного платежа So, то определяется срок я0. Рассмотрим обе постановки задачи.
Определение размера консолидированного платежа. При реше нии этой задачи уравнение эквивалентности имеет простой вид. В общем случае, когда пх<п2<...<пт, искомую величину находим как сумму наращенных и дисконтированных платежей. Так, при применении простых процентных ставок получим
50 = 2^.(1 |
+ tji) + 2 ^ ( 1 + tki)~l, |
(4.33) |
J |
It |
|
где Sj — размеры объединяемых платежей со сроками rij < п0, Sk — размеры платежей со сроками пк > л0,
tj= n 0 - n j , tk = nk - n 0.
76
П Р И М Е Р 4 .1 0 . Два платежа 1 и 0,5 млн руб. со сроками уплаты соответственно 150 и 180 дней объединяются в один со сроком 200 дней. Пусть стороны согласились на применении при конвер сии простой ставки, равной 20 % . Консолидированная сумма дол га составит
S 0 = 10 0 0 (1 + - °- 365— 0 ,2 ) + 500(1 + 200365180 0 ,2 ) =
= 15 3 2 ,8 7 тыс. руб.
Консолидацию платежей можно осуществить и на основе сложных процентных ставок. Вместо (4.33) для общего случая (л, < п0 < пт) получим
so = 2 sj(l + iT + 2 М 1+ /Г - |
<4-34> |
П Р И М Е Р 4 . 1 1 . Платежи в 1 и 2 млн руб. и сроками уплаты через 2 и 3 года объединяются в один со сроком 2,5 года. При консоли дации используется сложная ставка 20% . Искомая сумма составит
S 0 = 1000 х 1,2 0 5 + 2000 х 1 ,2 “°'5 = 2 9 2 1,18 7 тыс. руб.
Определение срока консолидированного платежа. Если при объ единении платежей задана величина консолидированного плате жа то возникает проблема определения его срока п0. В этом случае уравнение эквивалентности удобно представить в виде ра венства современных стоимостей соответствующих платежей.
При применении простой ставки это равенство имеет вид
S0(\ + й 0/ Г ' = ^ S j (1 + / I ,./ ) - ',
откуда
1 . |
(4.35) |
^2 5 /1 + nji)
Очевидно, что решение может быть получено при условии, что 50 > 25).(1 + иначе говоря, размер заменяющего пла тежа не может быть меньше суммы современных стоимостей заменяемых платежей. Заметим также, что искомый срок про порционален величине консолидированного платежа.
77
П Р И М Е Р 4 .1 2 . Суммы в размере 10 , 20 и 15 млн руб. должны быть выплачены через 50, 80 и 150 дней соответственно. С торо ны согласились заменить их одним платежом.
Современная стоимость заменяемых платежей (обозначим эту
величину через Р) при условии, что / = 10 % |
и К = 365, составит |
||
Р = 1 0 ( 1 + ~ 3 6 5 |
° ’ 1 Г 1 + 2 0 ( 1 + |
" Л * ° ' 1 Г ' + |
1 5 ( 1 + з И 0 ' 1 r , = |
|
4 3 ,8 44 |
млн руб. |
|
Согласно (4.35) находим |
|
|
|
n0 = |
43^344 ” 1) = 1,4 0 4 ГОДа’ ИЛИ 5 12 ДНеЙ- |
Продолжим пример. Пусть теперь размер заменяющего плате жа задан в сумме 45 млн руб. Тогда срок заметно сократится и станет равным 0 ,26 4 года, или 96 дням.
Перейдем к определению срока консолидированного плате жа на основе сложных процентных ставок. Уравнение эквива лентности запишем следующим образом
^ ( и / р . р Д и / р . j
Для упрощения дальнейшей записи примем
о -
После чего находим
2 ^ , ( 1 * > Р -
fSt
l n ( Q j
" « = I ^ T T o • |
(4ВД |
Как видим, решение существует, если S0 > Q. Для частного случая, когда S0 —2Ц-, при определении срока консолидирую щего платежа иногда вместо (4.36) применяют средний взве шенный срок:
Привлекательность этой формулы, помимо ее простоты, со стоит в том, что она не требует задания уровня процентной ставки. Однако надо помнить, что она дает приближенный ре зультат, который больше точного. Чем выше ставка /, тем боль ше погрешность решения по формуле (4.37).
П Р И М Е Р 4 .1 3 . Воспользуемся данными примера 4 .1 1 и опреде лим срок консолидированного платежа в сумме 3 млн руб. Точное значение срока находим по (4.36). Для этого сначала рассчитаем
О = 1 х 1 ,2 -2 + 2 х |
1 ,2 - |
3 = 1,8 5 18 . |
|
После чего находим |
|
|
|
1п(3/1,8518) |
, |
_ |
|
" « ---------- Ш ---------- t . |
646 года. |
Приближенное решение дает 2 ,6 6 7 года.
§4.4. Общая постановка задачи изменения условий контракта
Обсудим теперь общие случаи изменения условий выплат, предусматриваемых в контрактах, для которых решение нельзя получить простым суммированием приведенных на некоторую дату платежей. Разумеется, и в таких случаях решение основы вается на принципе эквивалентности платежей до и после из менения условий. Метод решения заключается в разработке со ответствующего уравнения эквивалентности. Если приведение платежей осуществляется на некоторую начальную дату, то по лучим следующие уравнения эквивалентности в общем виде:
2 5 /1 + * , / > - 2 5,(1 + я , 0 — при использовании простых процентов,
2 Sjv"J т 2 — ПРИ использовании сложных процен-
/к
тов.
Здесь Sj и rtj — параметры заменяемых платежей, Sk и пк — па раметры заменяющих платежей.
Конкретный вид равенства определяется содержанием конт рактов, поэтому методику разработки уравнений эквивалентно-
79
сти удобнее показать на примерах. Для этого рассмотрим три примера. В двух первых для дисконтирования применяются простые ставки, в последнем — сложные.
П Р И М Е Р 4 .1 4 . Две суммы 10 и 5 млн руб. должны быть вы плачены 1 ноября и 1 января следующего года. Стороны согласи лись пересмотреть порядок выплат: должник 1 декабря выплачи вает 6 млн руб. Остаток долга гасится 1 марта. Необходимо най ти сумму остатка при условии, что пересчет осуществляется по ставке простых процентов, равной 20% (К = 365). Графическое изображение условий задачи приведено на рис. 4 .3 .
10 |
6 |
5 |
S = ? |
1 н |
1 д |
1 я |
1м |
Рис. 4.3
Возьмем за базовую дату, допустим, момент выплаты 5 млн руб. Уравнение эквивалентности в этом случае выглядит следую щим образом:
,0 " + | ? 0’2>+ 5 - 6 (1 + - ^ 0.2) + S(1 + ^ -0 ,2 )-'.
Находим S = 9,531 млн руб.
Заметим, что изменение базовых дат приводит к некоторым, впрочем незначительным, смещениям результатов. Например, при приведении платежей к 1 марта получим следующее уравне ние эквивалентности:
120 |
59 |
90 |
10<1 + ^ ° |
- 2>+ 5<1 + ^ ° - 2>- 6(1 + |
+ s - |
Теперь S = 9,523 млн руб.
П Р И М Е Р 4 .1 5 . Имеется обязательство уплатить 10 млн руб. через 4 месяца и 7 млн руб. через 8 месяцев после некоторой да ты. П о новому обязательству необходимо выплату произвести равными суммами через 3 и 9 месяцев. Изменение условий осу ществляется с использованием простой ставки, равной 10 % (К = 360). Примем в качестве базовой даты начало отсчета вре мени. Уравнение эквивалентности в этом случае записывается следующим образом:
80