jueves, 26 de abril de 2012

Capitulo 2. El Tiempo y el Interés

Factores de Pago Único (F/P Y P/F)
Si P se invierte cuando t=0, la cantidad F1 acumulada en un año, a una tasa de interés i por ciento anual será:
F1 = P + Pi = P (1+i)
Donde la tasa de interés se expresa en forma decimal
Al final del segundo año, se tiene:
F2 = F1 + F1i = P(1+i) + P(1+i)i
La cantidad F2  se expresa como:
F2 = P(1+i+i+i2) = P(1+2i+i2) = P(1+i)2
La cantidad de dinero acumulada al final del año 3:
F3 = F2 + F2i
Al sustituir P(1+i)2 por  F2 y simplificar, se obtiene:
F3 = P(1+i)3
La fórmula puede generalizarse para n años:
Fn = P(1+i)n
El factor (1+i)n se denomina factor de cantidad compuesta de pago único (FCCPU) o factor F/P.
Si se invierte la fórmula se obtiene:


        α


A esta expresión se conoce como: factor de valor presente de pago único, o factor P/F.
Diagrama de flujo de efectivo












Se ha adoptado la notación estándar que incluye dos símbolos de flujo de efectivo, la tasa de interés y el número de periodos.
La forma general es (X/Y, i, n).

La literal X representa lo que se busca; mientras que la literal Y representa lo que está dado.

Por ejemplo, F/P significa encuentre F cuando P está dado.

La i es la tasa de interés en porcentaje y n representa el número de periodos implicados.

Luego, (F/P, 6%, 20) representa el factor que encuentra la cantidad futura F acumulada en 20 periodos si la tasa de interés es de 6% por periodo. La P está dada.












Ejemplo, calcular el valor del factor (P/F,5%,10).






Factor de Valor Presente en una Serie Uniforme (P/A)

El valor presente P equivalente de una serie uniforme A de flujo de efectivo al final del periodo, se determina considerando cada valor de A como un valor futuro F:






Los términos entre corchetes representan los factores (P/F) para los años 1 hasta n, respectivamente. Si se factoriza A:







Para simplificar y obtener el factor P/A, multiplicar esta ecuación por el factor P/F, es decir 1/(1+i):







Se resta la ecuación β de la ecuación γ y se simplifica:










Continuando con la Simplificación de la ecuación anterior:







Enseguida, en la ecuación anterior se despeja P:












Aparece el factor valor presente serie uniforme (FVPSU)




Para todo  i ǂ 0


Factor Recuperación Capital en Serie Uniforme (A/P)
Se conoce el valor presente P y se busca la cantidad equivalente A de serie uniforme. Entre corchetes aparece el factor de recuperación de capital (FRC):





Diagrama de flujo de efectivo








Factores P/A y A/P









La función VA también calcula el valor P para una A dada:

=VA(i%,n,A,F)

De manera similar, el valor A se determina utilizando la función PAGO:

=PAGO(i%,n,P,F)

Factor de Fondo de Amortización (A/F)
La forma más simple de derivar el factor A/F consiste en sustituirlo en aquellos ya desarrollados.
Si P de la ecuación α se sustituye en la ecuación ε resulta:







Entre corchetes se tiene al factor de fondo de amortización o A/F, el cual determina la serie de valor anual uniforme que sería equivalente a un valor futuro determinado F.
La serie uniforme A se inicia al final del periodo 1 y continua a lo largo del periodo de la F dada

Factor de Cantidad Compuesta  Serie Uniforme (F/A)
La ecuación η puede reordenarse para encontrar F para una serie A dada en los periodos 1 a n.





El término entre corchetes se denomina factor de cantidad compuesta, serie uniforme (FCCSU), o factor F/A.

Diagrama de flujo de efectivo








Factores F/A y A/F









La función VF determina F para una serie A durante n años

=VF(i%,n,A,P)

En la función PAGO puede omitirse P separando con un espacio en blanco entre comas.

=PAGO(i%,n,P,F)

Interpolación de Tablas de Interés
Cuando es necesario localizar el valor de un factor i o n que no se encuentra en las tablas de interés, el valor deseado puede obtenerse mediante la interpolación lineal entre los valores tabulados.







Se escribe una ecuación de razones a/b = c/d y se despeja c.
a, b, c y d representan la diferencia entre los números que se muestran en las tablas de interés.
El valor de c se suma o se resta del valor 1, dependiendo de si el valor del factor esta aumentando o disminuyendo

Gradiente Aritmético
Gradiente aritmético (G) es una serie de flujos de efectivo que aumenta o disminuye en una cantidad constante.
El flujo de efectivo al final del año 1 no forma parte de la serie del gradiente, sino que es una cantidad base.
El flujo efectivo en el año n se calcula como:
CFn = cantidad base + (n-1) G








Si se ignora la cantidad base, se construye un diagrama de flujo de efectivo generalizado de gradiente aritmético (gradiente convencional).

Factor de Gradiente Aritmético P/G
En la figura α el valor presente en año 0 sólo del gradiente es igual a suma de valores presentes de pagos individuales, donde cada valor se considera como una unidad futura:

P=G(P/F,i,2)+2G(P/F,1,3)+3G(P/F,i,4)+…..+[(n-2)G](P/F,i,n-1)+[(n-1)G](P/F,i,n)

Factorizando G y aplicando la fórmula P/F:





Al multiplicar ambos lados de θ por (1+i)1 se obtiene:





Restar la ecuación θ de la ecuación κ y simplificar:





La expresión entre corchetes (de la izquierda) es igual a la ecuación β, donde se derivó P/A. Sustituir la forma cerrada de P/A de la ecuación δ en la ecuación λ y despejar P:





La ecuación μ, es la relación general para convertir un gradiente aritmético G (sin incluir la cantidad base) para n años en un valor presente en el año 0.
En la figura β se observa como se convierte un gradiente aritmético a un valor presente







Factor valor presente de gradiente aritmético o factor P/G:





La ecuación ν, expresada como una relación de ingeniería económica tiene la forma:

P = G(P/G,i,n)


Factor de Gradiente Aritmético A/G
La serie anual uniforme equivalente (A) de un gradiente aritmético G se calcula multiplicando el valor presente de la ecuación π por la expresión del factor (A/P,i,n)
El equivalente de la cancelación algebraica de P se utiliza para obtener el factor (A/G,i,n):

A=G(P/G,i,n)(A/P,i,n)=G(A/G,i,n)









La expresión entre corchetes en la ecuación ρ se denomina el factor de gradiente aritmético de una serie uniforme y se identifica por (A/G,i,n).
Diagrama de conversión de una serie gradiente aritmético a una serie anual uniforme equivalente:








Factores de Gradiente Aritmético F/G
El factor F/G (factor gradiente aritmético, valor futuro) se puede derivar al multiplicar los factores P/G y F/P.
El factor resultante (F/G,i,n) (entre corchetes) es:





El valor presente total PT para una serie gradiente debe considerar por separado la base y el gradiente:

  • La cantidad base es la cantidad A de serie uniforme que empieza en el año 1 y se extiende hasta el año n. Su valor presente se simboliza con PA
  • Para un gradiente creciente, la cantidad gradiente debe agregarse a la cantidad de la serie uniforme. El valor presente es PG
  • Para un gradiente decreciente, la cantidad gradiente debe restarse de la cantidad de la serie uniforme. El valor presente es –PG
Las ecuaciones generales para calcular el valor presente total PT de los gradientes aritméticos convencionales son:

PT = PA + PG        y          PT = PA – PG                           σ

De manera similar, las series anuales totales equivalentes:

AT = AA + AG        y         AT = AA – AG                          τ

Donde AA es la cantidad base anual y AG es la cantidad anual equivalente de la serie gradiente.

Factores para Series Gradiente Geométrico
Una serie gradiente geométrico de flujos de efectivo, aumenta o disminuye entre periodos mediante un tasa de cambio uniforme. Además de i y n se necesita el término:

g =       tasa de cambio constante, en forma decimal, en la cual las cantidades aumentan o disminuyen entre periodos

Diagrama de flujo de efectivo para series gradiente geométrico con tasa uniforme de aumento o disminución

La serie empieza en el año1 a una cantidad inicial A1, la cual no se considera una cantidad base.
El valor presente total Pg para toda la serie, se deriva al multiplicar cada flujo en la figura γ por: 1 / (1+i) n









Se multiplican ambos lados por (1+g) / (1+i), se resta la ecuación σ del resultado, se factoriza  Pg y se obtiene:

Se despeja Pg y se simplifica:





g ≠ i



El término entre corchetes de la ecuación τ es el factor de valor presente de la serie gradiente geométrico para valores de g que no son iguales a la tasa de interés i.
La notación estándar usada es (P/A,g,i,n).
Cuando g=i, sustituya i por g en la ecuación σ:





El término 1/(1+i) aparece n veces, de modo que:




En resumen:

Pg = A1 (P/A,g,i,n)








Cálculo de Tasas de Interés Desconocidas
Este caso consiste en que se conoce la cantidad de dinero depositado, la cantidad de dinero recibido y el número de años, pero se desconoce la tasa de interés o la tasa de rendimiento. Una de las funciones más útiles de todas las disponibles para resolver este problema es la tasa interna de rendimiento (TIR):

=TIR(primera_celda:última_celda, estimar)

primera_celda:última_celda: es un rango de celdas (matriz), que contiene los números para los cuales se desea calcular la TIR.
Asegúrese de introducir los valores en el orden correcto.
estimar: es un estimado de la TIR por parte del usuario. Si se omite, se supondrá que es 0.1 (10%).
Ejemplo:













Otra función útil es TASA, es una alternativa a TIR:

=TASA(n,A,P,F,tipo,estimar)

El valor F no incluye el valor A que ocurre en el año n.
No es necesario ingresar cada flujo de efectivo.
Esta función debe utilizarse siempre que exista una serie uniforme durante n años con valores asociados a P y/o F.
Ejemplo: Determinar la tasa para un préstamo de S/.6000 con pagos anuales de S/.1500 durante 5 años.








Cálculo del Número de Años desconocidos
La función NPER de la hoja de cálculo es útil para encontrar el número de periodos (años) n para valores dados A, P y/o F:

=NPER(i%,A,P,F)

Ejemplo: Determinar el número de periodos para un préstamo de S/.7500 con cuotas de S/.1200 y una tasa de interés del 7%.









Análisis de Sensibilidad Básico
Una empresa ya ha invertido $500 000 en un proyecto este año (t=0) y espera gastar $500 000 anualmente durante los siguientes 4 años, y posiblemente durante más años:

  • Suponer que se gasta $500 000 sólo durante 4 años adicionales. Si la empresa vende en $5 millones los derechos para usar la nueva tecnología al final del año 5. ¿Cuál es la tasa de rendimiento anticipada? 
  • Se estima que se necesita $500 000 por año durante más de 4 años adicionales. ¿Cuántos años a partir de hoy, tiene que finalizar el trabajo de desarrollo y recibir $5 millones por derechos de patente y obtener al menos 10% por año? Suponer que $500 000 al año se gastan a lo largo del año anterior a la recepción de $5 millones.
Solución:
La función TIR se emplea a lo largo de toda la solución.













  • La función TIR(B5:B10) en la celda B13 despliega i=24.07%, advierte que existe un flujo de efectivo de $ -500 000 en el año 0. El equivalente es gastar $500 000 hoy y $500 000 cada año durante 4 años más, equivale a recibir $5 millones al final del año 5, cuando la tasa de interés es de 24.07% anual.
  • Halla la i para un # de años en que se gasta $500 mil. Las celdas C13 y D13 presentan resultados de funciones TIR con flujo de efectivo de $500 mil en diferentes años, encontrándose rendimientos en lados opuestos de 10%. Luego, los $5 millones se deben recibir en algún momento previo al final del año 7 para lograr más rendimiento que el 8.93% de la celda C13. La empresa tiene menos de 6 años para completar su trabajo.