Neste capítulo iremos aprofundar nossos conhecimentos sobre a matemática financeira, bem como aprender a cuidar melhor de nosso dinheiro!
Nosso estudo estará dividido em:
Estudando Matemática Financeira
Porcentagem
Acréscimos e descontos sucessivos
Juro
Juro e funções
Sistema de amortização
Antes de começarmos a nossa aula sobre matemática financeira, quero nesta página mostrar a vocês que coisas fantásticas podem acontecer as pessoas que administram com sabedoria o pouco que ganham.
O conhecimento financeiro não tornará você uma pessoa rica, se fosse assim, todos seriam, pois todos estudam essa assunto na escola. A diferença é feita com atitude e sabedoria, e para que isso seja possível, vou convidá-los a assistir dois pequenos vídeos de resenhas de grandes livros, que admiro e leio sempre.
Agora vamos ver outro vídeo fantástico, que irá complementar nossos ensinamentos e aprendizagens sobre o uso correto do dinheiro.
2 Pai Rico e Pai Pobre é um livro fantástico de R. kiyosaki, que você deve ver na sequência do anterior, ele maximiza a aprendizagem ensinada e mostra caminhos fantásticos. Veja o no link ao lado: https://youtu.be/Mx6EEpsIE5w, Fonte: Canal: Seja uma pessoa melhor.
3 Para finalizarmos agora vamos estudar a vida de Warren Buffett, o maior investidor de todos os tempos. Veja o link ao lado: https://youtu.be/5z_qeDD00i8, Fonte: Canal: Impactante
Agora que já conheceu um pouco sobre este universo financeiro que acaba sendo um estilo de vida, você poderá buscar mais conhecimento, me procure para indicações de leituras e orientações se julgar necessário. Lembre-se sempre de procurar aprender, pois o conhecimento é seu e ninguém pode roubar de você.
A porcentagem corresponde à parte considerada de um total de 100 partes. Para indicá-la utilizamos o símbolo %. Toda a razão \(\frac{x}{100}\) é denominada taxa percentual.
Se quiser, poderá ver um vídeo produzido por mim explicando este assunto. Confira em https://youtu.be/MaZHb4srG6U
A mensalidade de um curso de inglês no mês de setembro era de R$ 360,00. No mês seguinte, o valor sofreu um acréscimo de 9%. Qual o valor da mensalidade após o acréscimo?
Resolução:
1º vamos calcular quanto é 9% de 360 \[\begin{eqnarray} 360\cdot 9\% &=& 360 \cdot \dfrac{9}{100}\\ &=& \dfrac{360 \cdot 9}{100}\\ &=& \dfrac{3240}{100}\\ &=& 32,40 \end{eqnarray}\]
2º agora é só adicionar ao valor anterior já que são juros e teremos o valor final:
R$ 360,00 + R$ 32,40 = R$ 392,40, que é o novo valor da mensalidade.
Vamos agora ver dois problemas que podem apresentar um desafio ao cálculo percentual, porém são muito comuns e reais no dia a dia.
Este link te mostrará um vídeo que fiz para explicar este conteúdo https://youtu.be/PyjqtWwOwrI.
Em um supermercado, 1 litro de leite custava R$ 3,80. Em razão da baixa produtividade na estressafra, o produto teve, durante três semanas, acréscimos sucessívos de 5%, 2% e 3%, respecitvamente. Qual o valor do produto no final das três semanas?
Resolução:
Aqui teremos que fazer várias acrécimos em sequência, veja como fazer com o conhecimento utilizado no exemplo anterior:
1º vamos calcular quanto é 5% de 3,80 \[\begin{eqnarray} 3,80\cdot 5\% &=& 3,80 \cdot \dfrac{5}{100}\\ &=& \dfrac{3,80 \cdot 5}{100}\\ &=& \dfrac{ 19,00 }{100}\\ &=& 0,19 \end{eqnarray}\]
2º agora somando a valor inicial temos: R$3,80 + R$0,19 = R$3,99
3º vamos calcular quanto é 2% de 3,99 \[\begin{eqnarray} 3,99\cdot 2\% &=& 3,99 \cdot \dfrac{2}{100}\\ &=& \dfrac{3,99 \cdot 2}{100}\\ &=& \dfrac{ 7,98 }{100}\\ &=& 0,0798 \end{eqnarray}\]
4º agora somando a valor inicial temos: R$3,99 + R$0,0798 = R$4.0698
5º vamos calcular quanto é 3% de 4,0698 \[\begin{eqnarray} 4,0698\cdot 3\% &=& 4,0698 \cdot \dfrac{3}{100}\\ &=& \dfrac{4,0698 \cdot 3}{100}\\ &=& \dfrac{ 12,2094 }{100}\\ &=& 0,122094 \end{eqnarray}\]
6º agora somando a valor inicial temos: R$4,788 + R$0,122094 = R$4,191894
Assim, o preço aproximado do item será R$ R$4,19. Devemos encontrar uma maneira mais simples de resolver este tipo de problema, é o que apresentamos abaixo:
Quando os acréscimos são sucessívos, podemos realizar os cálculos da seguinte maneira:
Chamamos de \(P_0\) o valor inicial de \(i_1, i_2, i_3, \cdots i_n\) as taxas de acrescimos sucessívos em decimal. Os valores obtidos após cada acréscimo, denominados \(P_1, P_2, P_3, \cdots , P_n\) respectivamente podem ser calculadas por:
\[P = P_0 \cdot (1+i_1)\cdot (1+i_2)\cdot (1+i_3) \cdots (1+i_n)\] Onde cada \(i = \frac{taxa}{100}\)
Refazendo o Exemplo anterior utilizando este conceito teremos:
1º Encontar cada \(i\), logo:
\[\begin{eqnarray} i_1 = \dfrac{5}{100} \Rightarrow 0,05 \\ i_2 = \dfrac{2}{100} \Rightarrow 0,02 \\ i_3 = \dfrac{3}{100} \Rightarrow 0,03 \\ \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& P_0 \cdot (1+i_1)\cdot (1+i_2)\cdot (1+i_3)\\ &=& 3,80 \cdot (1+0,05)\cdot (1+0,02)\cdot (1+0,03)\\ &=& 3,80 \cdot (1,05)\cdot (1,02)\cdot (1,03)\\ &=& 4,191894 \end{eqnarray}\]
Assim o valor será: \(Produto \approx R$ 4,19\)
Uma loja de eletrodomésticos está realizando uma liquidação. Um televisor de LED, por exemplo, que inicialmente custava R$ 2 500,00 sofreu um desconto de 20%; se o cliente pagar à vista, há mais 10% de desconto sobre o valor de liquidação do produto. Qual o preço deste televisor pago à vista nesta liquidação?
Quando os descontos são sucessívos, podemos realizar os cálculos da seguinte maneira:
Chamamos de \(P_0\) o valor inicial de \(i_1, i_2, i_3, \cdots i_n\) as taxas de descontos sucessívos em decimal. Os valores obtidos após cada desconto, denominados \(P_1, P_2, P_3, \cdots , P_n\) respectivamente podem ser calculadas por:
\[P = P_0 \cdot (1-i_1)\cdot (1-i_2)\cdot (1-i_3) \cdots (1-i_n)\] Vamos resolver utilizando o que ja aprendemos:
1º Encontar cada \(i\), logo:
\[\begin{eqnarray} i_1 = \dfrac{20}{100} \Rightarrow 0,20 \\ i_2 = \dfrac{10}{100} \Rightarrow 0,10 \\ \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& P_0 \cdot (1-i_1)\cdot (1-i_2)\\ &=& 2500 \cdot (1-0,20)\cdot (1-0,10)\\ &=& 2500 \cdot (0,80)\cdot (0,90)\\ &=& 1800 \end{eqnarray}\]
Assim o valor será: \(Produto = R$ 1800,00\)
Claro que podemos misturar acréscimos e descontos sucessívos no mesmo cálculo. Veja o exemplo abaixo:
Certo produto que custa R$ 4,50 teve as seguintes alterações de preços durante o ano de 2022: - Aumento de 5% em março, aumento de 3% em junho, desconto de 6% em Setembro e por fim está previsto outro aumento de 2% para novembro. Qual será o preço final deste produto após novembro?
1º Encontar cada \(i\), logo:
\[\begin{eqnarray} i_1 = \dfrac{5}{100} \Rightarrow 0,05 \\ i_2 = \dfrac{3}{100} \Rightarrow 0,03 \\ i_3 = \dfrac{6}{100} \Rightarrow 0,06 \\ i_4 = \dfrac{2}{100} \Rightarrow 0,02 \\ \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& P_0 \cdot (1+i_1)\cdot (1+i_2) \cdot (1-i_3)\cdot (1+i_4)\\ &=& 4,50 \cdot (1+0,05)\cdot (1+0,03) \cdot (1-0,06)\cdot (1+0,02)\\ &=& 4,50 \cdot (1,05)\cdot (1,03) \cdot (0,94)\cdot (1,02)\\ &=& 4,66624 \end{eqnarray}\]
Assim o valor será: \(Produto \approx R$ 4,67\)
Um investidor comprou um terreno por R$ 260 000,00. Supondo que tivesse investido esse capital em um banco, com juros de 1,5% ao mês, durante 4 meses e, em seguida, realizasse a compra do mesmo terreno, que após esse tempo valorizou-se 6% o investidor teria lucro ou prejuízo? De quantos reais?
Resolução:
1º temos que descobrir quanto o dinheiro aplicado em 6 acrescimos sucessivos dará no final.
\[\begin{eqnarray} i_1 = \dfrac{1,5}{100} \Rightarrow 0,015 \\ i_2 = \dfrac{1,5}{100} \Rightarrow 0,015 \\ i_3 = \dfrac{1,5}{100} \Rightarrow 0,015 \\ i_4 = \dfrac{1,5}{100} \Rightarrow 0,015 \\ \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& P_0 \cdot (1+i_1)\cdot (1+i_2) \cdot (1+i_3)\cdot (1+i_4)\\ &=& 260 000 \cdot (1+0,015)\cdot (1+0,015) \cdot (1+0,015)\cdot (1+0,015)\\ &=& 260 000 \cdot (1,015)\cdot (1,015) \cdot (1,015)\cdot (1,015)\\ &=& 275954,5 \end{eqnarray}\]
Assim, o capital investido é de \(Capital = R$ 275954,50\)
Agora vamos ver o valor desta casa no final dos 4 meses, já que ela se valorizou 6%.
\[\begin{eqnarray} i_1 = \dfrac{6}{100} \Rightarrow 0,06 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& P_0 \cdot (1+i_1)\\ &=& 260 000 \cdot (1+0,06)\\ &=& 260 000 \cdot (1,06)\\ &=& 275600 \end{eqnarray}\]
Assim, a casa custa no final do período o valor de \(Casa = R$ 27560,00\). Como o valor aplicado é de R$ 275954,50 fica evidente que teremos um lucro de R$ 354,50, compensando neste caso aplicar o dinheiro.
Quando uma pessoa realiza um emprestimo no banco, ela deve pagar, além da quantia emprestada, um valor a mais, correspondente ao juro, isto é, um tipo de “aluguel” pelo período em que o dinheiro ficou emprestado.
Calculamos o juros simples por meio da fómula: \[j = cit \] Onde temos:
juro = \(j\)
capital = \(c\)
taxa de juros simples = \(i\)
período de tempo = \(t\)
O montante, que é o valor a ser pago após certo período é dado por: \[M = c(1+it)\]
Sérgio aplicou R$ 12 000,00 no sistema de juro simples com taxa mensal de 1,35%. Qual o valor do montante de Ségio após 10 meses.
\[\begin{eqnarray} i = \dfrac{1,35}{100} \Rightarrow 0,0135\\ t = 10\\ c = 12 000,00 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} M &=& c(1+it)\\ &=& 12 000(1+0,0135\cdot 10)\\ &=& 12 000(1+0,135)\\ &=& 12 000(1,135)\\ &=& 13620 \end{eqnarray}\]
Logo no final do período, o valor aplicado a juros simples lhe renderá \(R$ 13 620,00\)
Calculamos o montante obtido ao aplicar um capital a juro composto da seguinte forma: \[M = c(1+i)^t\]
Refaça o exemplo 06 com a aplicação feita utilizando o regime de juros compostos.
\[\begin{eqnarray} i = \dfrac{1,35}{100} \Rightarrow 0,0135\\ t = 10\\ c = 12 000,00 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} M &=& c(1+i)^t\\ &=& 12 000(1+0,0135)^{10}\\ &=& 12 000(1,0135)^{10}\\ &=& 12 000(1,143504)\\ &=& 13722,05 \end{eqnarray}\]
Logo no final do período, o valor aplicado a juros compostos lhe renderá \(R$ 13 722,05\)
Qual a aplicação é mais poderosa?
Segundo Albert Einstein, “os juros compostos são a força mais poderosa do universo e a maior invenção da humanidade, porque permite uma confiável e sistemática acumulação de riqueza”.
Para fins didáticos iremos comparar os juros a funções, então iremos apresentar a mesma situação em dois cenários.
A reta em verde representa a acumulação feita pelos juros simples, enquanto a curva laranja representa a acumulação dos juros compostos.
Entende agora porque aplicar bem o pouco que poupa poderá transformar sua vida no futuro?
Neste capítulo iremos abordar e entender os sistemas de amortização de capital. Veremos com eles determinam os valores das parcelas para que no final, ao terminar de paga-las possa ter pago os juros do período e o capital tomado.
Você conhecerá o Richard Price e sua fórmula para determinar o valor de parcelas
Para calcular o valor de cada prestação de um empréstimo no sistema Price, utilizamos a fórmula.
\[P = \dfrac{c \cdot i}{1 - (1+i)^{-n}}\]
Paula fez um empréstimo de R$ 3 000,00 que deve ser pago em 5 prestações mensais à taxa de 2,5% a.m. no sitema Price. Utilizando a fórmula apresentada acima, calcule o valor de cada prestação.
\[\begin{eqnarray} i = \dfrac{2,5}{100} \Rightarrow 0,025\\ n = 5\\ c = 3 000,00 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} P &=& \dfrac{c \cdot i}{1 - (1+i)^{-n}}\\ \\ &=& \dfrac{3 000 \cdot 0,025}{1 - (1+0,025)^{-5}}\\ \\ &=& \dfrac{75}{1 - (1,025)^{-5}}\\ \\ &=& \dfrac{75}{1 - \frac{1}{(1,025)^{5}}}\\ \\ &=& \dfrac{75}{1 - \frac{1}{1.131408}}\\ \\ &=& \dfrac{75}{1 - 0.8838545}\\ \\ &=& \dfrac{75}{0.1161455}\\ \\ &=& 645.7418 \end{eqnarray}\]
Logo o valor final de cada parcela será \(\approx R$ 645,74\)
Veja como este resultado se constroem na amortização dos valores
n | Pagamento | Juro | Amortização | Saldo devedor |
---|---|---|---|---|
0 | — | — | — | \(3 000\) |
1 | \(645,74\) | \(\underbrace{75,00}_{3000 \cdot0,025}\) | \(\underbrace{570,74}_{645,74 - 75,00}\) | \(\underbrace{2 429,26}_{3000 - 570,74}\) |
2 | \(645,74\) | \(\underbrace{60,63}_{2429,26 \cdot0,025}\) | \(\underbrace{585,01}_{645,74 - 60,63}\) | \(\underbrace{1884,25}_{2429,26 - 585,01}\) |
3 | \(645,74\) | \(46,11\) | \(599,63\) | \(1244,62\) |
4 | \(645,74\) | \(31,11\) | \(614,63\) | \(629,99\) |
5 | \(645,74\) | \(15,75\) | \(629,99\) | \(0\) |
Também podemos ter um financiamento onde a pessoa não quer amortizar o capital, mas sim antecipar o pagamento de uma parcela. Neste caso ela vai trazer a valor presente um valor projetado no futuro. Para tal, vamos ver duas situações.
Neste caso vamos antecipar apenas uma única parcela, então utilizamos a fórmula:
\[V_A = \frac{V_N}{(1+i)^n}\]
Onde:
Valor Atual = \(V_A\)
Valor Nominal = \(V_N\)
José comprou sua TV em 5 parcelas fixas de R$500,00 nas quais estão embutido juros mensais de 1,35%. Ele quer antecipar a ultima parcela no primeiro pagamento, quanto ele deve pargar por ela?
Como ele vai pagar antecipar a parcela no primeiro pagamento, então ele vai antecipar 4 meses, logo: \[\begin{eqnarray} i = \dfrac{1,35}{100} \Rightarrow 0,0135\\ n = 4\\ V_N= 500,00 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} V_A &=& \frac{V_N}{(1+i)^n}\\ \\ &=& \frac{500}{(1+0,0135)^4}\\ \\ &=& \frac{500}{(1,0135)^4}\\ \\ &=& \frac{500}{1.055103}\\ \\ &=& 473.8874 \end{eqnarray}\]
Logo o valor da parcela será \(\approx R$ 473,89\)
Neste caso vamos antecipar todas as parcelas restantes de um dívida, então utilizamos a fórmula:
\[V_A = P \left[ \dfrac{(1+i)^n-1}{i(1+i)^n} \right]\]
Onde:
Valor Atual = \(V_A\)
Valor da prestação = \(P\)
Você comprou o televisor em cinco parcelas de R$ 300,00 sem entrada. Soube, porém, que a taxa de desconto para pagamento à vista seria de 2% ao mês. A primeira parcela vencerá em um mês, enquanto, a última vencerá em cinco meses. Mas, se quiséssemos pagar toda a dívida hoje mesmo, qual seria o valor a ser pago?
\[\begin{eqnarray} i = \dfrac{2}{100} \Rightarrow 0,02\\ n = 5\\ P = 300,00 \end{eqnarray}\]
Agora vamos substituir na equação e temos:
\[\begin{eqnarray} V_A & = & P \left[ \dfrac{(1+i)^n-1}{i(1+i)^n} \right]\\ \\ & = & 300,00 \left[ \dfrac{(1+0,02)^5-1}{0,02(1+0,02)^5} \right]\\ \\ & = & 300,00 \left[ \dfrac{(1,02)^5-1}{0,02(1,02)^5} \right]\\ \\ & = & 300,00 \left[ \dfrac{1,104081-1}{0,02(1,104081)} \right]\\ \\ & = & 300,00 \left[ \dfrac{0,104081}{0,02208162} \right]\\ \\ & = & 300,00 \left[ 4,713468 \right]\\ \\ & = & 1414,04\\ \end{eqnarray}\]
Logo o valor total antecipado será \(\approx R$ 1414,04\)
R$ 1.200,00
R$ 1.800,00
R$ 1.600,00
R$ 1.300,00
R$ 2.000,00
R$ 38.250,00
R$ 38.700,00
R$ 38.250,50
R$ 38.550,00
R$ 38.850,00
R$ 625,00 de desconto e preço final de R$ 1.875,00
R$ 500,00 de desconto e preço final de R$ 2.000,00
R$ 750,00 de desconto e preço final de R$ 1.750,00
R$ 625,00 de desconto e preço final de R$ 1.250,00
R$ 500,00 de desconto e preço final de R$ 2.250,00
R$ 102,00
R$ 108,00
R$ 117,00
R$ 120,00
R$ 125,00
R$ 632,50
R$ 646,00
R$ 680,00
R$ 702,00
R$ 722,50
R$ 28.980,00
R$ 29.484,00
R$ 30.240,00
R$ 30.940,00
R$ 31.640,00
R$ 2.557,50
R$ 2.580,00
R$ 2.592,50
R$ 2.605,00
R$ 2.703,75
R$ 16.300,00
R$ 16.435,00
R$ 16.500,00
R$ 16.605,00
R$ 16.910,16
R$ 1.698,00
R$ 1.716,00
R$ 1.735,20
R$ 1.753,60
R$ 1.782,00
R$ 51,36
R$ 52,80
R$ 42,24
R$ 53,44
R$ 54,08
R$ 38.475,00
R$ 39.075,00
R$ 39.675,00
R$ 40.162,50
R$ 40.875,00
R$ 786,40
R$ 788,80
R$ 806,40
R$ 893,60
R$ 896,00
R$13.200,00
R$12.800,00
R$11.200,00
R$10.800,00
R$10.400,00
R$9.000,00
R$14.400,00
R$7.800,00
R$7.200,00
R$6.600,00
R$37.680,00
R$37.260,00
R$36.840,00
R$36.420,00
R$81.536,00
R$12.544,00
R$12.954,00
R$13.068,00
R$13.416,00
R$13.728,00
R$8.745,03
R$9.382,65
R$9.836,78
R$10.307,19
R$10.794,60
R$32.210,20
R$33.089,00
R$34.157,90
R$35.311,69
R$36.553,63
R$ 556,63
R$ 500,00
R$ 523,53
R$ 550,00
R$ 525,00
R$ 11.649,15
R$ 11.500,00
R$ 12.345,00
R$ 13.240,00
R$ 12.500,00
R$ 481,53
R$ 21891,49
R$ 4775,17
R$ 123665,40
R$ 12470,33
R$ 455,64
R$ 46465,88
R$ 6867,46
R$ 382124,78
R$ 25353,04