保险精算原理与实务讲义(上)

1第一章导论2精算科学(ActuarialScience)精算科学是以概率论与数理统计为基础的，与经济学、金融学及保险理论相结合的应用与交叉性的学科。在保险和社会保障领域，精算科学通过对风险事件及其损失的预先评价，实现科学的风险管理，为保险和社会保障事业的财务稳健发展提供基本保障。3保险精算学的基本原理(1)要素未来事件不确定性财务收支预先评估(2)模型和方法模型：各因素相互关系的数学公式方法：借助精算模型实现预先评估(3)精算假设对未来风险发生规律的假设在过去经验的基础上，根据对未来的判断预先做出4基本精算原理-例按照收支对等原则如果1人投保1年期100,000元寿险，假设1年内死亡概率4.3%，在不考虑保险公司的费用、投资收益、利润的情况下：保费=期望损失=100,000×0.0043=430元（忽略利息）5精算师精算师被称为金融、保险、投资和风险管理的工程师通过对风险和损失的预先评价，对风险事件做出预先的财务安排，保证风险经营的财务稳健性。6精算师的主要职业领域保险公司（寿险、非寿险、健康保险）养老金计划社会保障银行、投资、公司财务、金融工程法律法规教育7精算管理控制系统环境因素（法律、社会、人口、税收等）风险分析产品设计定价监测和分析经验数据偿付能力评估资产负债管理资产评估利润分析负债评估8怎样成为精算师考试制度：英国精算学会、北美寿险精算学、北美非寿险精算学会、美国养老金精算师学会、加拿大精算学会。教育认可制度：澳大利亚：初级课程认可，高级课程考试；德国、意大利、法国、瑞士、西班牙、荷兰、巴西、墨西哥等国家主要采取学历认可制度。国际精算协会的精算师后续教育制度9精算职业发展1775年，英国的公平人寿社团最早将精算师引入保险领域。1848年，英国在世界上最早成立了精算学会1889年，美国精算学会1892年，法国精算学会1895年，国际精算协会2006年，中国精算师协会10第二章利息理论11累积函数累积函数是单位本金的累计额，以表示。其中，，。)(ta)0()()(AtAta1)0(a)()0()(taAtA12累积函数a(t)01ta(t)01ta(t)01t图2-1图2-2图2-3a(t)通常为t的连续函数，在坐标平面上表现为通过（0，1）点的曲线，如图2-1和图2-2所示a(t)为增函数时才能保证总额函数的递增性和存在正的利息。有时，当利息定期结算时，也表现为不连续的阶梯函数，在定期内，为常数，定期结算后，上一个台阶，如图2-3所示。13利息率利息率1年内1单位本金的利息就是实际年利息率以表示第n个基本计息时间单位的实际利率)1()1()(1)(nAnAnAnainni)0()0()1(1)1(1AAAai14单利和复利单利：只在本金上生息设第t年实际利率it，1年末的累积额为:第2年末的累积额为:当各年利率均为i时，有itta1)()1)(0()0()0()1(11iAiAAA1212(2)(0)(1)(0)(0)(1)AAiAiAii)1)(0()(itAtA15单利和复利复利：在本金和利息上生息设第t年实际利率it，1年末的累积额为:第2年末的累积额为:当各年利率均为i时，有)1)(0()0()0()1(11iAiAAA)1)(1)(0()1)(0()1)(0()2(21211iiAiiAiAAniAnA)1)(0()(tita)1()(16现值和贴现率17现值和贴现率在复利下，tti)1(118现值和贴现率在单利下，19现值和贴现率贴现率：单位货币在单位时间内的贴现额，单位时间以年度衡量时，成为实际贴现率。d表示一年的贴现率:dn表示第n年贴现率:iiiiaaAAAd1111)1(1)1()1()0()1()()1()()()1()(nanananAnAnAdn20iiiiiaad111)1()1(1)1(iiid11111ddi1可见，di现值和贴现率21现值和贴现率22现值和贴现率23名义利率与名义贴现率名义利率:一年结算多次的规定的年利率。以表示，m表示结算次数，)(mimmmii]1[1)(24名义利率与名义贴现率名义贴现率:一年结算多次的规定的年贴现率。以表示，m表示结算次数，()mdid111mmmdd]1[1)(25利息力利息力：衡量确切时点上利率水平的指标。定义利息力δ为，)1ln(11)1(lim]1]1[limlim11)(imiimimmmmmmie1故，e26年金年金：每隔一个相等的时间间隔的一系列固定数额的收付款方式。期首付年金期末付年金27期首付年金现值1321nna11n=dn1=28期末付年金现值nna321)1(n=in1=29期首付年金终值(1)(1)1nnnnsaiid30期末付年金终值nnnias)1(nnii)1(1iin1)1(31等额确定年金的终值和现值n年定期的每年1单位元期首付年金、期末付年金的现值和终值间关系图32一年多次收付的年金对于n年定期，每年收付m次，每次1/m元的期首付年金现值，以表示，()1/2/(1)(1)/1/()11111111mmmnmmnnmnmammmmmd｜)(mna33一年多次收付的年金对于n年定期，每年收付m次，每次1/m元的期末付年金现值以表示，)(mna()1/2/()1111mmmnnnmammmi34一年多次收付的年金对于n年定期，每年收付m次，每次1/m元的期首付年金在n年末的终值为，()()1nmmnsd35一年多次收付的年金对于n年定期，每年收付m次，每次1/m元的期末付年金在n年末的终值为，()()1nmmnsi36永续年金定义：收付时期没有限制，每隔一个间隔永远连续收付的年金，相当于前面定期年金当时期n趋于无穷大时的值。每年一元期末付永续年金现值为，iaann1lim｜｜37永续年金daann1lim｜｜)()(1mmia｜)()(1mmda｜其他永续年金现值为：38变额年金变额年金是每次收付额不等的年金常见的有，每次收付额等差递增或递减每次收付额等比递增39变额递增年金如果在n年定期内，第一年末收付1单位元，第2年末收付2单位元，以后每次比上一次递增1单位元的期末付年金现值以表示。｜（nIa)23()23nnIan｜40变额递增年金21(1)()123nniIan｜21()1nnnnniIanan｜｜inaIannn｜｜)(dnaaInnn｜｜)(两者相减后得代入上式后得上述年金期首付时，年金现值为41变额递减年金当第一年收付n元，以后每隔一年收付额减少一单位元的n年定期递减的期末付年金为，ianDann｜｜)(上述定期递减年金在期首付时，为iainaDnn｜｜)1()(变额年金的终值是相应年金现值与利率累积系数之积42等比递增年金对等比递增的年金，如果第一年1单位元，以后收付额每年递增j比例，n年定期的年金现值为：2211211(1)(1)(1)(1)'1'1''''''1''1'1nnnnPVjjjjPVdiijdiij设，上式成为：其中，，43等额分期偿还等额分期偿还债务的方法是在规定的还款期内每次偿还相等数额的还款方式。每次偿还金额为第k期末的未偿还本金余额贷款本金是B0，是Bk,还款期限为n年，每年末还款，年实际利率为i44等额分期偿还表时期付款金额支付利息偿还本金未偿还贷款余额0———1RR(1-vn)Rvn……………kRR(1-vn-k+1)Rvn-k+1……………nRR(1-v)Rv0总计nRinnRRa｜inRa｜1inRa｜inkRa｜0inRaB｜45变额分期偿还变额分期偿还指每期偿还的金额不等的还款方式。原始贷款金额为B0，第k期偿还的金额为Rk（k=1，2，⋯,n）46例2.26一笔金额为nR元的贷款，年利率为i，期限为n年，每年偿还R元本金，其分期偿还表如下：时期付款金额支付利息偿还本金未偿还贷款余额0———nR1R(1+in)i·nRR(n-1)R……………kR[1+i(n-k+1)]i(n-k+1)RR(n-k)R……………nR(1+i)iRR0总计nR+i·n(n+1)/2i·n(n+1)/2nR47偿债基金偿债基金的还款方法是借款人在贷款期间分期偿还贷款的利息，同时为了能够在贷款期末一次性偿还贷款的本金，定期向一个“基金”供款，使该“基金”在贷款期末的积累值正好等于贷款本金。这一基金称为偿债基金，其基金累计的利率与贷款利率可能相等，也可能不等。48等额偿债基金等额偿债基金方法下借款人每期向偿债基金的储蓄金额相等，设为D，如果该偿债基金每期的利率恒为j，n为贷款期限，当期支付的利息设为I，则借款人每期支付总金额为：假设偿债基金的利率与贷款利率相等，即j=i，则借款人每期支付总金额为，49变额偿债基金设原始贷款本金为B0，贷款利率为i，偿债基金利率为j，借款人在第k期末支付的总金额为Rk（k=1，2，⋯，n），则，第k期末向偿债基金的储蓄额为(Rk−iB0)，偿债基金在第n期末的累积值等于原始贷款本金B0，即，当i=j时，50债券价值按利息的支付方式，债券可分为零息债券和附息债券两种。零息债券在债券到期前不支付利息，而是在债券到期时随本金一次性支付所累计的利息。附息债券由发行人在到期日前定期支付利息，投资者可定期获得固定的息票收入。债券定价原理：债券的理论价格就是债券未来息票收入的现值和到期偿还值的现值之和。基本符号和概念：P—债券的理论价格；i—投资者要求的收益率或市场利率；F—债券的面值；C—债券的偿还值；r—债券的息票率；rF—每期的息票收入；g—债券的修正息票率；n—息票的偿还次数；K—偿还值按收益率i计算的现值；G—债券的基价，51债券价值基本公式：溢价公式：基价公式：Makeham公式：52债券的账面价值整数息票支付周期的债券价格和账面值第k期末的账面值为：任意时点的账面值53第三章生命表54生命表相关定义生命表：反映在封闭人口的条件下，一批人从出生后陆续死亡的全部过程的一种统计表。封闭人口：指所观察的一批人只有死亡变动，没有因出生的新增人口和迁入或迁出人口。55生命表基本函数lx：存活到确切整数年龄x岁的人口数，x=0,1,……ω-1。ndx：在x~x+n岁死亡的人数，当n=1时，简记为dxnqx：x岁的人在x~x+n岁死亡的概率，当n=1时，简记为qx56生命表基本函数nxnxxldl100xxdl1112110nxxxxnnxxxxxxxnnxttddddqllqqqqq(1)(2)(3)57生命表基本函数xxxxnxnxdqldllnpx：x~x+n岁的存活概率,与nqx相对的一个函数。当n=1，简记为px。xnxxnllp1nxnxqp58生命表基本函数)(22nxxxnnxxnllndnnlL)(211xxxllLnLx：x岁的人在x~x+n生存的人年数。人年数是表示人群存活时间的复合单位，1个人存活了1年是1人年，2个人每人存