1利息的度量:名义利率、名义贴现率、利息力2上节主要内容回顾实际利率(i)=利息/期初本金实际贴现率(d)=利息/期末累积值i与d之间的关系(下页):期初本金期末累积值利息=期末累积值-期初本金30111+ii1-dd1v11-v1idi1did-1vd-4()(1)(1)ttatid--1()(1)(1)ttatid---累积函数:贴现函数:5本节主要内容:名义利率(nominalrateofinterest)名义贴现率(nominalrateofdiscount)利息力(forceofinterest)实际利率、实际贴现率、名义利率、名义贴现率和利息力的关系。6实际利率:在每个度量时期末结转一次利息(或称为复利一次)的利率,即在每个度量时期末,将当期的利息结转为下期的本金。名义利率:在一个度量时期内分多次结转利息的利率。何谓名义利率?7考虑下述两笔贷款:贷款100万,年利率为12%,每年末支付一次利息,每次支付12万。贷款100万,年利率为12%,每月末支付一次利息,每次支付1万。这两个利率有何不同?你愿意选择哪笔贷款?为什么?答案:第一个12%是年实际利率,第二个是年名义利率,对应的年实际利率为12.68%。8名义利率度量的是资本在一个小区间内(如一个月,一个季度等)的实际利率。例如:假设月实际利率为1%,那么与这个月实际利率相对应的年名义利率被定义为1%×12=12%。如果一个季度的实际利率为3%,那么与这个季实际利率相对应的年名义利率被定义为3%×4=12%。9名义利率的表述季度的实际利率为3%:年名义利率为12%,每年结转4次利息;年名义利率为12%,每年复利4次;年名义利率为12%,每个季度结转一次利息;年名义利率为12%,每个季度复利一次。相关术语利息结转期:interestconversionperiod;每月结转一次:convertiblemonthly;每季支付一次:payablequarterly;每半年复利一次:compoundsemiannually;10年名义利率i(m)(m≥1,为整数)表示每年结转m次利息,即每1/m年支付一次利息,每次的实际利率为i(m)/m。例:i(4)=8%表示每个季度结转一次利息,且每个季度的实际利率为2%。例:i(12)=6%表示每个月结转一次利息,且每月的实际利率为0.5%。问题:三个月定期存款的年利率为1.8%,含义是什么?答案:表明i(4)=1.8%,三个月的实际利率为1.8%÷4,存1000元满3个月可得利息1000×1.8%/4=4.5元。名义利率的定义11名义利率与实际利率的关系:名义利率与等价的实际利率有如下关系:或者由实际利率i也可以计算名义利率i(m),即()11mmiim()11mmiim-()1/[(1)1]mmimi-12例:贷款100万,年利率为12%,每月末支付一次利息,每次支付1万。求等价的年实际利率是多少?解:问题:如果每周支付一次利息,等价的年实际利率会如何变化(增加还是减少)?每天支付一次呢?(12)12(12)212%11(11%)112.68%12iii--13在年名义利率一定的条件下,每年的结转次数(复利次数)越多,年实际利率将越大。年名义利率为10%时,年实际利率随复利次数的变化情况年复利次数年实际利率年初的1000元在年末的累积值10.100001100.0020.102501102.5040.103811103.81120.104711104.7152(每周)0.105071105.07365(每天)0.105161105.1614问题:年名义利率i(m)一定的情况下,如果复利次数m为无穷大,年实际利率会是多少?年复利次数年实际利率年初的1000元在年末的累积值10.100001100.00365(每天)0.105161105.16∞e0.1-1=0.105171105.17(()())()()lim11l11im1mmmimimmmmimiiiemm---15每年的结转次数小于1时的名义利率在n个时期支付一次利息的名义利率(即每年结转1/n次利息)可以表示为i(1/n),其中n是大于1的正整数。名义利率i(1/n)是指每n个时期支付一次利息,且每n个时期的实际利率为i(1/n)×n例:2年期定期存款的年利率为3.06%,其含义为i(1/2)=3.06%2年期的实际利率为i(1/2)×2=3.06%×2=6.12%问题:等价的1年期的实际利率为多少?21/216.12%(1)(16.12%)13.015%ii-16例:假设储蓄业务的年利率如下,如何比较这些利率?存款利率(%)活期定期3个月6个月1年2年3年5年0.721.802.252.523.063.694.14问题:1万元可以投资一年,请比较投资3个月的定期存款和投资一年期的定期存款,哪个合算?当3个月期的利率为多少时,两种投资没有差异?17分析:3个月的实际利率为1.80%÷4=0.45%,1年下来的累积值为1年期存款的实际利率为2.52%,1年下来的累积值为1.0252结论:直接投资1年合算。4(10.45%)1.0181218如果要求投资3个月期的定期存款等价于投资1年期的定期存款,则应有由此可得4(4)112.52%4i(4)2.4965%i19存款利率:名义利率和实际利率的比较活期定期3个月6个月1年2年3年5年年名义利率0.721.802.252.523.063.694.14实际年利率0.7231.8122.2632.523.0153.5623.834注:•小于1年时,实际利率大于名义利率;•超过一年时,实际利率小于名义利率。20名义贴现率(nominalannualrateofdiscount)名义贴现率d(m)(m1)定义:d(m)是指每1/m时期的实际贴现率为d(m)/m。由等价的定义重新整理得()11mmddm--()11mmddm--11()1(1)1mmmdmdmv---21Example:Findthepresentvalueof$1000tobepaidattheendofsixyearat6%perannumpayableinadvanceandconvertiblesemiannually.(名义贴现率为6%,每半年复利一次,第6年末的值为$1000,求其现值)解:这相当于按3%的年贴现率计算在12年末支付$1000的现值。(2)6%d26126%100011000(13%)693.842--22名义利率与名义贴现率的关系(1)一般情况(2)m=p(3)把i(m)/m和d(m)/m看作1/m年内的实际利率和实际贴现率,则()()1(1)11(1)(1)mpmpididimp----()()11mmmmidmm--()()()()mmmmididmmmm-23例:确定每季度复利一次的名义利率,使它等价于每月复利一次的6%的名义贴现率。解:,(12)6%d412(4)0.0611412i--(4)310.9954i-(4)34[0.9951]6.06%i--24例:已知i(12)=5.58%。求i、d、d(12)解:(12)121(1)12ii5.72%5.41%115.72%idi121.0046515.72%i-(12)(12)1212(1)(1)11212id-(12)112(11.00465)5.55%d--()()mmddii25问题:一般性规律?(2)(3)(4)(4)(3)(2)......iiiidddd26nominalannualrateofdiscountis10%CompoundingtimesperyearEffectiveannualrateofdiscount1(每年)0.100002(每半年)0.097504(每季)0.0963112(每月)0.0955452(每周)0.09525365(每天)0.09517∞1-e-0.1=0.09516(()())()()lim11lim111mmmdmmdmmmmdddmdme--------27小结:()()11(1)11(1)mpmpididvmp-----期初的1元在期末的累积值(等价度量工具之间的关系):i(m):年初投资1,每年复利m次,每1/m年末获得i(m)/m利息d(m):年初投资1,每年复利m次,每1/m年初获得d(m)/m利息28思考题某人2006年1月1日在银行存入10000元,期限为1年,年利率为3%。1月末,银行的1年期存款利率上调了100个基点。请分析此人是否有必要对该笔存款转存?假设活期存款利率不变,为0.72%。1年按360天计算,每月按30天计算。假设情景:2007年1月末需要使用这笔存款。注:定期存款若提前支取,按活期计息。一个基点为0.01%。利率调整幅度通常能被9整除。因为一年按360天计息。291年零1月后的累积值:30100000.72%1(14%)10406.243603010000(13%)0.72%110306.18360转存:不转存:30回顾:年实际利率度量了资金在一年内的增长强度(年平均)。名义利率度量了资金在一个小区间内(如一个月)的增长强度(月平均)。问题:哪一个更能准确度量资金的增值速度?名义利率还是实际利率?如何度量资金在每一个时点上的增长强度?在名义利率中,如果时间区间无穷小,名义利率就度量了资金在一个时点上的增长强度。311.8利息力(forceofinterest)定义:利息力度量了资金在每一时点(也就是在无穷小的时间区间内)增长的强度。在时间区间[t,t+h]的实际利率为年名义利率为(1年包含1/h个小区间)()()()athatat-()()()athathat-32为在时刻t的利息增长强度(即利息力)。定义:设积累函数连续可导,则时刻t的利息力为0()()'()lim()()hathatathatat-'()()tatat问题:为什么不用a(t)直接度量利息的增长强度?33例:已知金额函数为求t=1/2时的利息力。解:1/21/2()()tAtAt21/21628210010103tttt2()82100Attt34累积函数和贴现函数的另一种表达式:用r代替t,并将此式两边在0到t积分,得从而有'()ln()()tatatat00ln()ln()ttrdrardrat0()etrdrat01()etrdrat--因为35单利在t时刻的利息力(了解)因为所以时刻t的利息力为单利的利息力是时间的递减函数。()1atit'()ati'()()1tatiatit36单贴现的利息力是时间的递增函数。21()(1)()()(1)tatdtdatdt------,1ddt-01/td单贴现在t时刻的利息力(了解)1()(1)atdt--37复利在时刻t的利息力因为所以时刻t的利息力为复利的利息力是常数!与时间无关。称为复利的利息力。故累积函数可以表示