Spis treści

Modyfikacja: 2025-02-20

Procent składany

-Wyprowadzenie wzoru na procent składany. (ciąg geometryczny)

Wzór na procent składadny

\[ \begin{align*} K_0 = K\left(1+\frac{p}{100k}\right)^{kn} \end{align*}\]

gdzie:

\$K\$: kapitał początkowy

\$n\$: liczba lat oszczędzania

\$k\$: liczba kapitalizacji w ciągu roku

\$p\$: oprocentowanie w skali roku (w wartości liczbowej)

\$K_0\$: kapitał zgromadzony po \$n\$ latach oszczędzania

Monika wpłaciła do banku na lokatę z oprocentowaniem rocznym wynoszącym \$4\%\$ kwotę \$10000\$ złotych. Kapitalizacja odsetek następuje raz w roku, a długość lokaty wynosi \$10\$ lat. Jaki zysk będzie mieć Monika po zakończeniu lokaty?
Z warunków zadania mamy: \$K=10000\$, \$n=10\$, \$k=1\$, \$p=4\$. Obliczamy kapitał zgromadzony po \$10\$ latach. \[ K_0 = 10000 * \left(1 + \frac{4}{100 * 1}\right)^{1*10} \] Otrzymujemy. \[\begin{align*} K_0 &= 10000 * \left(1 + 0.04 \right)^{10} \\ &= 10000* 1.04^{10} \approx 14802.44\end{align*} \] Zgromadzony kapitał na koniec lokaty to \$14802\$ złote i \$44\$ grosze. Wynik zaokrąglamy do 1 grosza. Obliczamy czysty zysk. \[ 14802.44 - 10000 = 4802.44 \]

Odp: Zysk Moniki to \$4802\$ złote i \$44\$ grosze.

Uwaga. W podanym modelu dokonujemy przybliżenia kapitału zgromadzonego na koniec lokaty nie licząc kapitału zgromadzonego z każdą kapitalizacją co roku zaokrągloną do 1 grosza. W rzeczywistości jest inaczej, więc w praktyce podany zysk może się nie różnić.

Chcemy wpłacić określoną kwotę na lokatę z oprocentowaniem rocznym wynoszącym \$6\%\$ i długością trwania lokaty wynoszącą \$10\$ lat. Więcej zyskamy na lokacie z jedną kapitalizacją roczną czy z kapitalizacją co kwartał?

Kapitalizacja kwartalna oznacza, że mamy 4 kapitalizacje w roku (co 3 miesiące).

\$K\$: kapitał początkowy

\$K_1\$: kapitał zgromadzony na koniec lokaty (kapitalizacja raz w roku)

\$K_4\$: kapitał zgromadzony na koniec lokaty (kapitalizacja 4 razy w roku)

Musimy sobie odpowiedzieć na pytanie czy \$K_1\le K_4\$ ? Załóżmy nierówność i zobaczmy co wyjdzie.

\[\begin{align*} K_1 &\le K_4 \\ K\left(1+\frac{6}{100}\right)^{10} &\le K\left(1+\frac{6}{100*4}\right)^{4*10} \\ K *1.06^{10} &\le K\left(1+\frac{6}{400}\right)^{40} = K\left(1+\frac{3}{200}\right)^{40} \end{align*}\] A więc otrzymujemy: \[\begin{align*} K*1.06^{10} &\le K*1.015^{40} \end{align*}\] Zakładamy, że \$K>0\$, więc możemy podzielić stronami nierówność przez \$K\$: \[\begin{align*} \cancel{K}*1.06^{10} &\le \cancel{K}*1.015^{40} \\ 1.06^{10} &\le 1.015^{40} \end{align*}\] Możemy uprościć nierówność zapisując potęgi w tych samych wykładnikach: \[\begin{align*} 1.06^{10} &\le \left(1.015^{4}\right)^{10} / \sqrt[10]{} \\ 1.06 &\le 1.015^{4} \approx 1.061 \end{align*}\] Założenie, że \$K_1\le K_4\$ jest prawdziwe, w szczególności widzimy, że \$K_1< K_4\$

Odp: W tym wypadku lepiej zainwestować w lokatę z kapitalizacją kwartalną. Kwota początkowa nie ma znaczenia.

Uwaga. Możemy też przyjąć na początku nierówność \$\ge\$, która doprowadzi nas do sprzeczności, co będzie znaczyć, że \$K_1 < K_4\$.

Wydaje się, że różnica w gromadzonych kapitałach na obu lokatach jest bardzo niewielka. Sprawdźmy.

\[\frac{\cancel{K}*1.015^{40}}{\cancel{K}*1.06^{10}} \approx 1.0129 (-) = 101.29\% (-)\]

Kapitał \$K_4\$ będzie około ponad większy o \$1.29\%\$ od kapitału \$K_1\$.