1 Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Aplikovaná matematika Studijní opora pro kombinovanou formu studia Garant: doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D. Ústav technicko-technologický Katedra informatiky a přírodních věd Autor: doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D. 2 Obsah 1 Anotace...........................................................................................................................4 2 Příprava na přednášky ....................................................................................................9 2.1 Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady, součet řady.............9 2.2 Úročení. Typy úročení. Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice. Diskont.............................................................................................................................12 2.3 Složené úročení, základní rovnice. Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku ...............................................................................................................................15 2.4 Spoření krátkodobé a dlouhodobé.........................................................................18 2.5 Důchody jako pravidelné platby z investice, splácení úvěru s konstantní anuitou, úmor ...............................................................................................................................21 2.6 Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing.......................................................24 2.7 Dluhopisy, durace, konvexita, imunizace .............................................................27 2.8 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio............................................................................30 2.9 Měnové kurzy........................................................................................................33 2.10 Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr, diference a index růstu..........36 2.11 Modelování časových řad, složky časových řad...................................................39 2.12 Trendová složka, modely trendových složek........................................................42 2.13 Využití časových řad k prognózování...................................................................45 3 Příprava na semináře ....................................................................................................48 3.1 Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady ...............................48 3.2 Součet řady, speciální případy posloupností.........................................................50 3.3 Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice...................................................53 3.4 Diskont..................................................................................................................56 3.5 Složené úročení, základní rovnice.........................................................................59 3 3.6 Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku ...............................................62 3.7 Spoření krátkodobé, využití součtu řady...............................................................64 3.8 Spoření dlouhodobé, využití součtu řady..............................................................66 3.9 Důchody jako pravidelné platby z investice .........................................................68 3.10 Splácení úvěru s konstantní anuitou, podobnosti mezi splácením úvěru a důchodem ......................................................................................................................70 3.11 Splácení úvěru nestejnou splátkou, úmor..............................................................73 3.12 Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. .............................................75 3.13 Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing ...............79 3.14 Oceňování dluhopisů.............................................................................................83 3.15 Durace, konvexita .................................................................................................86 3.16 Imunizace dluhopisu .............................................................................................89 3.17 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia....91 3.18 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio............................................................................94 3.19 Měnové kurzy........................................................................................................97 3.20 Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr ................................................99 3.21 Diference a index růstu .......................................................................................102 3.22 Diference a index růstu .......................................................................................105 3.23 Složky časových řad............................................................................................108 3.24 Modelování časových řad ...................................................................................112 3.25 Trendová složka, modely trendových složek......................................................116 3.26 Využití časových řad k prognózování.................................................................120 4 1 Anotace Období 1. semestr/ 1. ročník Název předmětu Aplikovaná matematika Vyučovací jazyk český Garant předmětu doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D. Garanční ústav Ústav technicko-technologický Katedra Katedra informatiky a přírodních věd Vyučující (přednášející) doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D. Vyučující (cvičící) doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D. Mgr. Vladislav Biba, Ph.D. Ukončení předmětu zkouška Poznámka k ukončení docházka na semináře 70 % včetně dalších poznámek garanta předmětu Rozsah 2/4 Počet kreditů 7 Cíle předmětu výstupy z učení Předmět je zaměřen na pokročilé matematické metody používané ve finanční teorii. Cílem je seznámit studenty s posloupnostmi a řadami, principy časové hodnoty peněz a základními principy finančních trhů. Výstupy z učení Po úspěšném absolvování předmětu student: 4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů, 4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci, 4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí, 4.4 stanoví efektivní a reálnou úrokovou sazbu, 4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu, 4.6 využívá matematické postupy při hodnocení deterministických toků cash flow, 4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy, 4.8 provádí analýzu citlivosti cen dluhopisů na změnu úrokové míry (durace, konvexita), 4.9 analyzuje výnos a riziko portfolia. Osnova předmětu Přednášky 1.Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady, součet řady. (4.1) 2.Úročení. Typy úročení. Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice. Diskont. (Opakování a prohloubení znalostí.). (4.3) 5 3.Složené úročení, základní rovnice. Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku. (Opakování a prohloubení znalostí.). (4.3, 4.4) 4.Spoření krátkodobé a dlouhodobé. (Opakování a prohloubení znalostí.). (4.5, 4.7) 5.Důchody jako pravidelné platby z investice, splácení úvěru s konstantní anuitou, úmor. (Opakování a prohloubení znalostí.). (4.5) 6. Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing. (4.5) 7.Dluhopisy, durace, konvexita, imunizace. (4.7, 4.8) 8.Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio. (4.7) 9.Měnové kurzy. (4.7) 10. Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr, diference a index růstu. (4.1, 4.2) 11. Modelování časových řad, složky časových řad. (4.1, 4.2) 12. Trendová složka, modely trendových složek. (4.2) 13. Využití časových řad k prognózování. (4.2) Semináře 1. Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady. (4.1) 2. Součet řady, speciální případy posloupností. (4.1) 3. Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice. (4.3) 4. Diskont. (Opakování a prohloubení znalostí.). (4.3) 5. Složené úročení, základní rovnice. (4.3, 4.4) 6. Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku. (4.3, 4.4) 7. Spoření krátkodobé, využití součtu řady. (4.1, 4.5, 4.7) 8. Spoření dlouhodobé, využití součtu řady. (4.1, 4.5, 4.7) 9. Důchody jako pravidelné platby z investice. (4.5) 10. Splácení úvěru s konstantní anuitou, podobnosti mezi splácením úvěru a důchodem. (4.5) 11. Splácení úvěru nestejnou splátkou, úmor. (4.5) 12. Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. (4.5) 13. Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing. (4.5) 14. Oceňování dluhopisů. (4.7, 4.8) 15. Durace, konvexita. (4.7, 4.8) 16. Imunizace dluhopisu. (4.7, 4.8) 17. Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia. (4.7) 18. Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody. Výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio. (4.7) 19. Měnové kurzy. (4.7) 20. Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr. (4.1, 4.2) 21. Diference a index růstu. (4.1, 4.2) 22. Diference a index růstu. (4.1, 4.2) 23. Složky časových řad. (4.1, 4.2) 24. Modelování časových řad. (4.1, 4.2) 25. Trendová složka, modely trendových složek. (4.2) 26. Využití časových řad k prognózování. (4.2) 6 Organizační formy výuky přednáška, seminář Komplexní výukové metody frontální výuka skupinová výuka - kooperace kritické myšlení samostatná práce – individuální nebo individualizovaná činnost Studijní zátěž Aktivita Počet hodin za semestr Prezenční forma Kombinovaná forma Příprava na průběžný test 20 0 Příprava na přednášky 26 0 Příprava na seminář, cvičení, tutoriál 26 114 Příprava seminární práce 0 0 Účast na přednáškách 26 0 Účast na semináři/cvičeních/tutoriálu/exkurzi 52 24 Příprava na závěrečný test 26 38 Účast na testech (průběžném a závěrečném) 6 6 Celkem: 182 182 Metody hodnocení a jejich poměr 2 průběžné testy, 2x 15% závěrečný test 70 % Podmínky pro úspěšné absolvování předmětu včetně jejich hodnocení Účast na seminářích. Zisk alespoň 70 % bodů z průběžného a závěrečného testu. Informace učitele Účast na výuce ve všech formách řeší samostatná vnitřní norma VŠTE (Evidence docházky studentů na VŠTE). Pro studenty prezenční formy studia je na seminářích a cvičeních povinná 70% účast. Literatura povinná PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Literatura doporučená ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. 7 ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady, 2. vyd. Praha: Vysoká škola ekonomická, Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. CIPRA, T., 2008. Finanční ekonometrie. Praha: Ekopress. ISBN 978-80- 86929-43-9. DOŠLÁ, Z. a P. LIŠKA, 2014. Matematika pro nematematické obory. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-5322-5. EPPING, R. CH., 2004. Průvodce globální ekonomikou. Praha: Portál. ISBN 978-80-7178-825-6. JÍLEK, J., 2013. Finance v globální ekonomice II – Měnová a kurzová politika. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-8822-7. RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978- 80-247-3584-9. ŠOBA O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2017. Finanční matematika v praxi. 2. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-271-0250-1. Webové stránky http://www.finmat.cz/ http://oldwww.upol.cz/fileadmin/user_upload/knihovna/Skripta_FF/finan. pdf http://kbp.vse.cz/wp- content/uploads/2012/12/St%C3%A1dn%C3%ADk_Teorie_a_Praxe_dlu hopis%C5%AF.pdf http://mdg.vsb.cz/wiki/public/Excel7.pdf http://www.karlin.mff.cuni.cz/~zichova/FinMat/Sbirka%20uloh%20z%20 financni%20matematiky%20-%20Klara%20Jelenova.pdf Publikační činnost Garant předmětu a přednášející (doc. RNDr. Zdeněk Dušek, Ph.D.) DUŠEK, Z., 2015. The existence of light-like homogeneous geodesics in homogeneous Lorentzian manifolds. Mathematische Nachrichten. 288(8- 9), 872-876. ISSN 1522-2616. DUŠEK, Z. a O. KOWALSKI, 2015. Transformations between SingerThorpe bases in 4-dimensional Einstein manifolds. Hokkaido Math. J. 44(3), 441-458. ISSN 0385-4035. DUŠEK, Z., 2015. Singer-Thorpe bases for special Einstein curvature tensors in dimension 4. Czechoslovak Mathematical Journal. 65(4), 1101- 1115. ISSN 0011-4642. 8 DUŠEK, Z. a O. KOWALSKI, 2016. How many Ricci flat affine connections are there with arbitrary torsion? Publ. Math. Debrecen. 88(3- 4), 511-516. ISSN 0033-3883. Dušek, Z., 2016. Differential invariants of the metric field and a 1-form. International Journal of Geometric Methods in Modern Physics. 13(10), 1- 20. ISSN 0219-8878. Cvičící (Mgr. Vladislav Biba, Ph.D.) SMETANOVÁ, D., V. BIBA a M. VARGOVÁ, 2017. Aplikovaná matematika pro techniky. Media4u Magazine. 14(2), 48-51. ISSN 1214- 9187. SMETANOVÁ, D., M. VARGOVÁ a V. BIBA, 2016. Funkce dvou proměnných ve 3D náhledu. Trendy ve vzdělávání. 9(1), 229-233. ISSN 1805-8949. BIBA, V., Š. HUSÁR a M. VARGOVÁ, 2016. Numerical methods in teaching of mechanical engineering. In: APLIMAT 2016: 15th Conference on Applied Mathematics. Bratislava: Slovak University of Technology in Bratislava, 66-74. ISBN 978-80-227-4531-4. SMETANOVÁ, D. et al., 2016. Mercator’s Projection – a Breakthrough in Maritime Navigation. Naše More. 63(3), 182-184. ISSN 0469-6255. BIBA, V. a M. KLEPANCOVÁ, 2015. Názor študentov na predmet chémia - skúmanie pomocou testu nezávislosti. Trendy ve vzdělávání. 8(1), 22-26. ISSN 1805-8949. Témata diplomových prací Základní principy investování do akcií Matematické vlastnosti časových řad Analýza investičních strategií 9 2 Příprava na přednášky 2.1 Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady, součet řady Klíčová slova aritmetická posloupnost, geometrická posloupnost, součet řady, konvergence nekonečné řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s obecnými číselnými řady, speciálními typy řad ve finanční matematice a s pojmem nekonečné řady a její konvergence. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů Abstrakt Posloupnosti Posloupnost je funkce definována na množině 𝑀 ⊆ 𝑁. Posloupnost označujeme zpravidla {𝑎 𝑛} 𝑛=1 𝑘 , nebo, u nekonečné posloupnosti {𝑎 𝑛} 𝑛=1 ∞ . Člen neboli n-tý prvek posloupnosti označujeme 𝑎 𝑛. Aritmetická posloupnost je taková posloupnost, že každé dva po sobě následující členy se odlišují o stejnou hodnotu d (d se nazývá diference) 𝑎 𝑛 − 𝑎 𝑛−1 = 𝑑, 𝑎 𝑛 = 𝑎 𝑛−1 + 𝑑 Geometrická posloupnost je taková, že podíl každých dvou po sobě následujících členů je stejná hodnota q (q nazýváme kvocient geometrické posloupnosti) 𝑎 𝑛 𝑎 𝑛−1 = 𝑞, 𝑎 𝑛 = 𝑎 𝑛−1 ⋅ 𝑞 Číselné řady Když {𝑎 𝑛} 𝑛=1 ∞ je posloupnost reálných čísel, nazveme ∑ 𝑎 𝑛 ∞ 𝑛=1 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑘 + ⋯ 10 nekonečnou číselnou řadou. Posloupností částečných součtů pak nazveme posloupnost {𝑠 𝑛} 𝑛=1 ∞ 𝑠1 = 𝑎1, 𝑠2 = 𝑎1 + 𝑎2 , … 𝑠 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 , … Říkáme, že nekonečná řada konverguje, když posloupnost částečných součtů má konečnou limitu 𝑠 = lim 𝑛→∞ 𝑠 𝑛 Součet n členů aritmetické posloupnosti s 1. členem 𝑎1 a diferencí 𝑑 je 𝑠 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 = 𝑎1 + (𝑎1 + 𝑑) + (𝑎1 + 2 ⋅ 𝑑) + ⋯ (𝑎1 + (𝑛 − 1) ⋅ 𝑑) = 𝑛 ⋅ 𝑎1 + 𝑛 ⋅ (𝑛 − 1) 2 ⋅ 𝑑 Součet n členů geometrické posloupnosti s 1. členem 𝑎1 a kvocientem 𝑞 je 𝑠 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎1 ⋅ 𝑞 + 𝑎1 ⋅ 𝑞2 + ⋯ + 𝑎1 ⋅ 𝑞 𝑛−1 = 𝑎1 ⋅ 𝑞 𝑛 − 1 𝑞 − 1 Nekonečná geometrická řada konverguje (má konečný součet) když 𝑞 < 1, její součet je pak 𝑠 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 + ⋯ = 𝑎1 ⋅ 1 1 − 𝑞 Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura DOŠLÁ, Z. a P. LIŠKA, 2014. Matematika pro nematematické obory. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-5322-5. (s. 143-154) Kontrolní otázky 1. Jakými způsoby může být zadána posloupnost? (popište alespoň 3) 2. Co je řada? Co je posloupnost částečných součtů? 3. Popište příklad z finančnictví, kde se můžeme setkat s posloupnostmi. 4. Popište příklad z finančnictví, kde se můžeme setkat s konečnou řadou. 11 5. Může nekonečná posloupnost mít konečný součet? 6. Co je to konvergence řady? 7. Jaké znáte kritéria konvergence (tj. podmínky, kdy řada konverguje)? (uveďte alespoň 2) 8. Jaký je součet geometrické posloupnosti? 9. Za jakých podmínek je součet geometrické posloupnosti konečný, i když posloupnost sama má nekonečně mnoho členů? 10. Může nekonečná aritmetická posloupnost mít konečný součet? Uveďte příklad. Odkaz na praktickou část 3.1 Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady 3.2 Součet řady, speciální případy posloupností 12 2.2 Úročení. Typy úročení. Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice. Diskont Klíčová slova jednoduché úročení, úroková sazba, diskont, srážková daň Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům postupy u jednoduchého úročení, seznámit je s rozdíly mezi úročením a bankovním diskontem a s postupem započtení srážkové daně do finančních vzorců. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí Abstrakt Jednoduché úročení Jednoduché úročení se používá v případech, že doba uložení kapitálu je kratší, než je délka jednoho úrokového období. Připsaný úrok bude činit u = K0 ⋅ i ⋅ τ K0 je počáteční hodnota kapitálu τ je doba uložení kapitálu, vyjádřena jako část délky úrokového období, tedy 0 ≤ τ ≤ 1 i je roční úroková míra (sazba) vyjádřena desetinným číslem, pro případ úrokové míry vyjádřené v procentech platí i = p 100 Celková hodnota kapitálu po uplynutí doby τ bude tedy K = K0 + u = K0 ⋅ (1 + i ⋅ τ) K určení doby uložení kapitálu (tedy τ v předešlých vzorcích) se používá několik standardů. Standard ACT/365 uvažuje skutečný počet dní, které uběhli mezi uložením a výběrem (u přestupného roku se pak počítá 366 dní). Standardy ACT/360, 30E/360 a 30A/360 uvažují o něco jednodušší počítání, uvažuje se zde 360 denní rok, případně i každý měsíc jako 30 denní. 13 Srážková daň z výnosů Výnos z kapitálu může být zdaněn srážkovou daní. Pokud uvažujeme srážkovou daň ve výši d (je vyjádřena desetinným číslem, nikoli procentuálně), bude tedy budoucí hodnota kapitálu K = K0 + u ⋅ (1 − d) = K0 ⋅ (1 + i ⋅ (1 − d) ⋅ τ) Pokud bychom počítali s úrokovou mírou i∗ , kde i∗ = i ⋅ (1 − d) a výnos nepodléhá srážkové dani, dostaneme se ke stejnému vzorci. Srážkovou daní se proto dále nebudeme zabývat. Diskont Obchody s některými typy krátkodobých cenných papírů jsou založeny na principu obchodního (nebo bankovního) diskontu. Diskont D se (na rozdíl od úroku) počítá z budoucí hodnoty kapitálu Kn. Současná hodnota kapitálu je proto budoucí hodnotu snížená o diskont D K0 = Kn − D = Kn ⋅ (1 − d ⋅ τ) Kn je budoucí hodnota kapitálu (tj. splatná částka) d je roční diskontní míra Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 20-41) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 7-29) Kontrolní otázky 1. Je doba uložení kapitálu (z pohledu finančních vzorců) stejná pro všechny bankovní standardy? 2. Uveďte příklad situace, kdy je doba určená pomocí standardu 30E/360 stejná jako u standardu ACT/365. 14 3. Uveďte příklad situace, kdy jsou doby určené pomocí standardů 30E/360 a ACT/365 odlišné. 4. Uveďte příklad situace, kdy jsou doby určené pomocí standardů ACT/365 a ACT/360 odlišné. 5. Který standard by (hypoteticky) byl pro mě nejvýhodnější, pokud mám prostředky uloženy od 15. února do 31. března? 6. Jaké jsou rozdíly v případech úročení a diskontování? 7. Má diskont stejný význam jako odúročení? 8. Když uvažujeme úrokovou a diskontní sazbu ve stejné výši, bude vycházet připsaný úrok stejný jako poskytnutý diskont? 9. Když uvažujeme úrokovou a diskontní sazbu ve stejné výši, která varianta je výhodnější pro dlužníka? 10. Jaký vztah by platil pro úrokovou a diskontní sazbu, pokud by budoucí hodnoty byly stejné? Odkaz na praktickou část 3.3 Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice 3.4 Diskont 15 2.3 Složené úročení, základní rovnice. Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku Klíčová slova složené úročení, úrokové období, úročitel, efektivní úroková sazba, smíšené úročení Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům vzorce pro složené úročení, seznámit je s počítáním pro různé délky úrokových období a porovnáváním finančních produktů s různou délkou úrokových období. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí  4.4 stanoví efektivní a reálnou úrokovou sazbu Abstrakt Složené úročení Složené úročení se používá pro případ kdy je doba delší než jedno úrokové období (pro jednoduchost uvažujme rok) a představuje násobek délky úrokového období. Pro případ úrokového období délky jednoho roku počítáme hodnotu kapitálu jako Kn = K0 ⋅ (1 + i)n K0 je počáteční hodnota kapitálu Kn je hodnota kapitálu po n letech i je roční úroková míra (úroková sazba), člen 1 + i se nazývá úročitel n je doba uložení kapitálu vyjádřena počtem let uložení kapitálu Úrok může být připisován i s jinou periodicitou než 1 rok. I v těchto případech se však (zpravidla) uvádí roční úroková míra i. Pokud úroky jsou připsány m krát ročně, připíše se za každé období úrok dle míry i/m. Obecně za n úrokových období bude připsán úrok Kn = K0 ⋅ (1 + i m ) n i je roční úroková míra (neboli nominální úroková míra) 16 m je počet úrokových období za jeden rok (tj. m = 12 pro měsíční konverzi, m = 4 pro kvartální, …) n je doba uložení kapitálu, je vyjádřena jako počet úrokových období (ne počet let!) Efektivní roční úroková míra je taková úroková míra, že úrok připsán 1x ročně s touto mírou by byl stejný, jako celkový úrok za 1 rok s úrokovou mírou i (a jinou než roční konverzí). Platí proto K0 ⋅ (1 + i m ) m = K0 ⋅ (1 + ief), ief = (1 + i m ) m − 1 Smíšené úročení Kapitál obvykle není uložen po dobu, která je násobkem délky úrokového období. V těchto případech je potřeba použít smíšené úročení, které je kombinací jednoduchého a složeného: 𝐾 = 𝐾0 ⋅ (1 + 𝑖 𝑚 ) 𝑛 ⋅ (1 + 𝑖 𝑚 ⋅ 𝜏) 𝑛 je počet ukončených celých úrokových období 𝜏 je příslušná část posledního (necelého) období Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 37-41) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 29-52) Kontrolní otázky 1. Jsou z hlediska dlužníka následující varianty stejné? (předpokládejte, že dluh bude splacen až po 1 roce) a) připisování úroků ve výši 8 % 1x ročně, nebo b) připsání úroků 2 % 4x za rok (nominální úroková míra je tedy 8 %) 17 2. Je výhodnější uložit kapitál na účet s nominální úrokovou mírou 4 % a půlroční konverzi, nebo 4 % a měsíční konverzi? (předpokládejte uložení kapitálu po dobu min. 1 rok) 3. Která možnost u předešlého příkladu bude výhodnější, když doba uložení kapitálu bude jenom 2 měsíce? 4. Která možnost bude výhodnější, když doba uložení kapitálu bude 15 dní? 5. Je výhodnější uložit kapitál na účet s nominální úrokovou mírou 4 % a půlroční konverzi, nebo 3,8 % a měsíční konverzi? Jakým způsobem to zjistíte? 6. Jaký je rozdíl mezi nominální a efektivní úrokovou mírou? 7. Budou nominální a efektivní úroková míra mít stejnou hodnotu pro případ roční konverze úroků? Budou mít stejnou hodnotu pro případ kvartální konverze? 8. Bylo by možné do vzorců pro složené úročení zahrnout srážkovou daň stejně jako u jednoduchého úročení? 9. Půjčka ve výši 100 000 Kč má být splacena jednorázovou splátkou ve výši 125 000 Kč za tři roky. Jakým způsobem zjistím úrokovou sazbu pro případ roční konverze úroků? (Pro zjednodušení zde neuvažujme žádné poplatky). 10. Pokud banka používá úrokovou míru i, za jak dlouhý čas vzroste hodnota vkladu na dvounásobek? Jaký způsobem to zjistím? Odkaz na praktickou část 3.5 Složené úročení, základní rovnice 3.6 Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku 18 2.4 Spoření krátkodobé a dlouhodobé Klíčová slova spoření krátkodobé, spoření dlouhodobé, področnost, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro případ pravidelných vkladů, poukázat na rozdíly pro případ vkladů 1x nebo vícekrát za úrokové období a ukázat, proč tyto rozdíly vznikají. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Abstrakt Krátkodobé spoření Krátkodobé spoření je pravidelné ukládání stejné částky po dobu kratší než je délka úrokového období (pro jednoduchost uvažujme 1 rok). Pro případ předlhůtních vkladů (tj. vklad na začátku každého měsíce) bude naspořená suma * a = X ⋅ m ⋅ (1 + m + 1 2m ⋅ i) X je výše jednoho vkladu i je roční úroková míra m je počet vkladů Dlouhodobé spoření Dlouhodobé spoření je pravidelné ukládání stejné částky po dobu delší, než je délka úrokového období. Předpokládejme nejdřív vklad pouze 1x za úrokové období a to na začátku období (předlhůtně). Po n úrokových obdobích (letech) bude naspořená částka činit 𝑆 𝑛 = 𝑎 ⋅ (1 + 𝑖) ⋅ (1 + 𝑖) 𝑛 − 1 𝑖 kde 𝑛 je počet úrokových období po které se spoří. 19 Nejobecnějším případem je ukládání více vkladů v každém úrokovém období. V tomto případě se naspořená částka vypočte skombinováním předešlých vzorců. Po n úrokových obdobích bude naspořená částka na konci posledního úrokového období (pro předlhůtní vklady) Sn = X ⋅ m ⋅ (1 + m + 1 2m ⋅ i) ⋅ (1 + i)n − 1 i kde m je počet vkladů za úrokové období a n je počet úrokových období po které se spoří. Poplatky spojené s vedením účtu, které finanční instituce ze spořicího účtu stahuje, se do vzorce zahrnou následovně: Sn = X ⋅ m ⋅ (1 + m + 1 2m ⋅ i − P) ⋅ (1 + i)n − 1 i kde P je výše všech poplatků za jedno úrokové období, přepočtena ke konci úrokového období. * vzorce uváděné na této straně jsou odvozeny pomocí součtu řady. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 71-88) Kontrolní otázky 1. Odvoďte vzorec pro případ spoření kvartálními vklady (ve stejné výši) po dobu 1 rok a ročního připisování úroků, využijte součet řady. 2. Odvoďte vzorec pro případ spoření kvartálními vklady po dobu 1 rok a kvartálního připisování úroků, využijte součet řady. 3. Popište hlavní důvod, proč je potřeba mezi předešlými dvěma případy rozlišovat 4. Bylo by možné do uvedených vzorců zahrnout i srážkovou daň z úroků? 20 5. Je možné porovnávat dvě spoření s různou délkou úrokového období (např. kvartální a roční) pomocí efektivní úrokové sazby? 6. Jaké problémy vznikají u porovnávání v předešlé otázce? Analyzujte případ kvartálních vkladů a případ měsíčních vkladů. 7. Po dobu 6 let pravidelně vkládám na spoření 2 000 Kč měsíčně. Přesně po 3 letech mimořádně vložím dalších 10 000 Kč. Jakým postupem spočítáte sumu naspořenou po 6 letech? (Poplatky a zdanění neuvažujte, uvažujte roční připisování úroků.) 8. Po dobu 6 let pravidelně vkládám na spoření 2 000 Kč měsíčně. Po 3 letech zvýším vklady na 3 000 Kč. Jakým postupem spočítáte sumu naspořenou po 6 letech? (Poplatky a zdanění neuvažujte.) 9. Po dobu 6 let pravidelně vkládám na spoření 2 000 Kč měsíčně. Po 3 letech změním vklady na kvartální ve výši 6 000 Kč. Jakým postupem spočítáte sumu naspořenou po 6 letech? (Poplatky a zdanění neuvažujte, uvažujte roční připisování úroků.) 10. Po dobu 6 let pravidelně vkládám na spoření 6 000 Kč kvartálně. Jakým postupem zjistíte, po jakém čase bude naspořená suma činit 100 000 Kč? Uvažujte kvartální připisování úroků. Odkaz na praktickou část 3.7 Spoření krátkodobé, využití součtu řady 3.8 Spoření dlouhodobé, využití součtu řady 21 2.5 Důchody jako pravidelné platby z investice, splácení úvěru s konstantní anuitou, úmor Klíčová slova důchod, anuita, úmor, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro současnou hodnotu příštích výplat, ukázat podobnosti a rozdíly oproti případu pravidelných vkladů, a ukázat podobnosti a rozdíly s případem splácení dluhu. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Abstrakt Důchod Důchodem (anuitou) rozumíme pravidelné vyplácení stejných částek z uloženého kapitálu. Jedná se tedy o případ podobný jako u dlouhodobého spoření. Současná hodnota důchodu pro případ jedné výplaty za úrokové období (pro jednoduchost rok) a předlhůtní výplatu je D = (a ⋅ (1 + i) + P) ⋅ 1 − vn i a je výše jedné výplaty v je odúročitel, platí v = 1 1+i n je počet úrokových období, během kterých bude důchod vyplácen P je výše poplatků přepočtena ke konci úrokového období (oproti spoření je zde je „+“, protože poplatky platí příjemce důchodu a tudíž uložená suma musí poplatky již zohledňovat) Pro (obvyklý) případ více než jedné výplaty v úrokovém období je současná hodnota výplat D = (X ⋅ m ⋅ (1 + m + 1 2 ⋅ m ⋅ i) + P) ⋅ 1 − vn i X je výše jedné výplaty m je počet výplat za úrokové období 22 Umořování (splácení) dluhu Proberme dvě možnosti splácení dluhu: s konstantní splátkou (anuitou) a s konstantním úmorem. U případu konstantních splátek jednou za úrokové období budou splátka ar a úmor Mr v r-tém období činit ar = D ⋅ i 1 − vn Mr = D ⋅ i ⋅ vn−r+1 1 − vn Pro případ splácení se stejným úmorem v každém období bude ar = D n ((n − r + 1) ⋅ i + 1) Mr = D n D je počáteční hodnota dluhu Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 39-60) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 89-131) Kontrolní otázky 1. Odvoďte vzorec pro případ důchodu vypláceného jednou ročně (ve stejné výši) po dobu 10 let a ročního připisování úroků, využijte součet řady. (Pozn.: všimněte si, že v odvození se u všech členů vyskytuje zlomek 1 1+𝑖 , tudíž je vhodné využít odúročitel 𝑣.) 2. Odvoďte vzorec pro případ důchodu vypláceného 12 krát ročně po dobu 10 let a ročního připisování úroků, využijte součet řady. 3. Popište hlavní důvod, proč je potřeba mezi předešlými dvěma případy rozlišovat 23 4. Odvoďte vzorec pro 𝑎 𝑟 pro případ splácení dluhu roční splátkou ve stejné výši po dobu 10 let a ročního připisování úroků, využijte součet řady. 5. Odvoďte vzorec pro 𝑎 𝑟 pro případ splácení dluhu měsíční splátkou ve stejné výši po dobu 10 let a ročního připisování úroků, využijte součet řady (pozn. tento vzorec není výše uveden). 6. Je možné porovnávat dva úvěry s různou délkou úrokového období (např. kvartální a roční) pomocí efektivní úrokové sazby? 7. Jakým způsobem se do vzorce pro výši konstantní splátky zahrnou poplatky spojené s vedením účtu? 8. Odvoďte vzorec pro 𝑎 𝑟 pro případ splácení dluhu nestejnými ročními splátkami avšak se stejným úmorem v každém období po dobu 10 let a ročního připisování úroků, využijte součet řady. 9. Jakým způsobem poplatky spojené s vedením účtu projeví ve vzorcích pro úmor? 10. Bylo by možné do vzorců pro splácení dluhu zahrnout i srážkovou daň z úroků? Má tento postup smysl? Odkaz na praktickou část 3.9 Důchody jako pravidelné platby z investice 3.10 Splácení úvěru s konstantní anuitou, podobnosti mezi splácením úvěru a důchodem 3.11 Splácení úvěru nestejnou splátkou, úmor 24 2.6 Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing Klíčová slova Směnka, skonto, úvěr, forfaiting, faktoring, leasing Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti jednotlivých úvěrů a leasingu. Je schopen si stanovit jednotlivé výše splátek. Dokáže posoudit, zda jaké formy financování jsou pro něj nejvýhodnější. Na základě studia je schopen sestavit platnou směnku. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Abstrakt Směnka Směnka je cenný papír, který splňuje zákonem předepsané závazné náležitosti. Směnkou se výstavce směnky bezpodmínečně buď u směnky vlastní sám zavazuje, nebo u směnky cizí přikazuje určité osobě (směnečníkovi) zaplatit ve stanoveném termínu právoplatnému majiteli směnky na směnce uvedenou finanční částku. Skonto V případech kdy prodávající firma dává možnost zaplatit zboží kupující firmě až po určitém období (prodává tedy na obchodní úvěr), poskytuje někdy současně možnost získání slevy na dohodnuté ceně za předpokladu, že kupující zaplatí okamžitě. Běžný účet Představuje jednu ze základních bankovních produktů, který stojí velmi často na počátku vzájemných vztahů mezi klientem a bankou. 25 Hypoteční úvěry Základní charakteristický rys hypotečních úvěrů je jejich zajištění zástavním právem k nemovitosti. Spotřební úvěry Spotřebitelský úvěr je zpravidla poskytován fyzickým osobám na nepodnikatelské účely. Forfaiting Představuje odkup střednědobých až dlouhodobých pohledávek, které obvykle vznikají při vývozu, eventuálně dovozu na dodavatelský úvěr. Faktoring Smluvně sjednaný odkup krátkodobých pohledávek, které vznikli dodavateli v důsledku poskytnutí nezajištěného dodavatelského úvěru. Leasing Leasing přestavuje další alternativní variantu financování ve vztahu k bankovním úvěrům. Lze jej také charakterizovat jako určitou formu pronájmu, kdy pronajímatel – leasingová společnost – pronajímá předmět leasingu nájemci na určitou dobu a ten se zavazuje platit dohodnuté leasingové splátky. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 77-81) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 152-201) 26 Kontrolní otázky 1. Započítává se den eskontu do zbytkové doby splatnosti směnky? 2. Jakým způsobem lze převést rektasměnku? 3. Kdy je pro kupujícího výhodnější využít skonto a zaplatit sníženou cenu ihned, nebo odsunout zaplacení na pozdější dobu s tím, že zaplatí plnou cenu? 4. V jakém případě bude vyšší výše anuity, když bude úroková sazba 10% nebo 15%. 5. V jakých případech dohází u forfaitingu ke zvýšení sraženého diskontu? 6. Jaký je rozdíl mezi finančním a operativním leasingem? 7. Jaké charakteristiky musím brát v úvahu, pokud se rozhoduji, jestli pohledávku budu financovat faktoringem nebo úvěrem. 8. Jakými způsoby se počítají úroky na běžném účtu? 9. Ovlivňuje výši hypotečního úvěru cena zástavy? 10. Jakým způsobem se stanoví výše státní podpory a co ji ovlivňuje. Odkaz na praktickou část 3.12 Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty 3.13 Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing 27 2.7 Dluhopisy, durace, konvexita, imunizace Klíčová slova dluhopis, vnitřní hodnota dluhopisu, rendita, durace dluhopisu Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti oceňování různých typů dluhopisů pomocí vnitřní hodnoty, výnosnosti dluhopisu, citlivosti vnitřní hodnoty na požadovanou výnosnost. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy  4.8 provádí analýzu citlivosti cen dluhopisů na změnu úrokové míry (durace, konvexita) Abstrakt Vnitřní hodnota dluhopisu Dluhopis je cenný papír, který vyjadřuje dlužní závazek vystavujícího (eminenta) vůči držiteli (oprávněnému). Držitel dluhopisu je oprávněn po eminentovi požadovat (v době splatnosti) splacení jmenovité hodnoty, na kterou je dluhopis vystaven a taky ve stanovených dobách požadovat splacení stanovených výnosů (kupónů). Z uvedeného plyne, že dluhopis můžeme ocenit pomocí současné hodnoty všech budoucích plateb. Vnitřní hodnota dluhopisu je proto VH = JH ⋅ 1 (1 + i)n + C ⋅ 1 − vn i JH je jmenovitá hodnota, na kterou je dluhopis vystaven C je výše kupónové platby (zde předpokládáme platby ve stejné výši) i je požadovaná výnosnost za jedno úrokové období, v je odúročitel n je počet úrokových období, která zbývají do splatnosti dluhopisu V této kapitole záměrně používáme termín vnitřní hodnota, abychom se vyhnuli termínu cena. Cena dluhopisu je určena trhem cenných papírů. Z hlediska počtu výplat z dluhopisu existují: kupónový dluhopis (držitel má i nárok na výplatu kupónové platby), zerobond (dluhopis bez kupónové platby) a konzole (věčný dluhopis přinášející pouze kupónovou platbu ve stanovených intervalech). 28 Durace, konvexita 𝐷 𝑀 = 𝐽𝐻 ⋅ 𝑛 ⋅ 𝑣 𝑛 + 𝐶 ⋅ (1 ⋅ 𝑣 + 2 ⋅ 𝑣2 + ⋯ + 𝑛 ⋅ 𝑣 𝑛) 𝐽𝐻 ⋅ 𝑣 𝑛 + 𝐶 ⋅ (𝑣 + 𝑣2 + ⋯ + 𝑣 𝑛) Durace dluhopisu je ukazatelem toho, za jak dlouho se investorovi vrátí cena zaplacená za dluhopis (cena je vlastně postupně splácena kupónovými platbami). Durace taky poskytuje informaci, jak se změní vnitřní hodnota dluhopisu při malé změně úrokové míry (o Δ𝑖) Δ𝑉𝐻 ≈ −𝐷 𝑀 ⋅ 𝑃 1 + 𝑖 ⋅ Δ𝑖 Tento odhad může být dále zpřesněn využitím konvexity: Δ𝑉𝐻 ≈ −𝐷 𝑀 ⋅ 𝑉𝐻 1 + 𝑖 ⋅ Δ𝑖 + 1 2 𝐶 𝑀 ⋅ 𝑉𝐻 ⋅ (Δ𝑖)2 𝐶 𝑀 = 𝐽𝐻 ⋅ 𝑛 ⋅ (𝑛 + 1) ⋅ 𝑣 𝑛+2 + 𝐶 ⋅ (2 ⋅ 𝑣3 + 6 ⋅ 𝑣4 + ⋯ + 𝑛 ⋅ (𝑛 + 1) ⋅ 𝑣 𝑛+2) 𝐽𝐻 ⋅ 𝑣 𝑛 + 𝐶 ⋅ (𝑣 + 𝑣2 + ⋯ + 𝑣 𝑛) Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 131-195) Kontrolní otázky 1. Dluhopis se jmenovitou hodnotou 100 000 Kč splatný (přesně) za 5 let přináší navíc kupónové platby ve výši 6 % JH, 2x ročně. Jak určíte míru výnosnosti, kterou dosáhneme, pokud dluhopis koupíme dnes za 100 000 Kč? 2. Který z dluhopisů má nejvyšší současnou hodnotu, když požadujeme výnosnost 8 % p.a.? Může se tato volba změnit pro jinou požadovanou výnosnost? Proč? A, JH = 10 000 Kč, splatný (přesně) za 5 let, kupónová platba 2 000 Kč 1x ročně B, JH = 20 000 Kč, splatný za 4 roky 29 3. Dluhopis se jmenovitou hodnotou 100 000 Kč splatný (přesně) za 5 let přináší navíc kupónovou platbu ve výši 12 %, 1x ročně. V případě požadované výnosnosti 8 % p.a. činí jeho současná hodnota 115 970 Kč. Jakým postupem lze odhadnout výnosnost, kterou dosáhneme, pokud dnes dluhopis koupíme za 120 000 Kč? 4. Bylo by v předchozím příkladu možné využít pro odhad duraci dluhopisu? Jak? 5. Jaký je vztah mezi durací a dobou splatnosti dluhopisu? 6. Bylo by možné, aby durace přesáhla dobu splatnosti? 7. Jaká je durace pro případ zerobondu (bezkupónového dluhopisu)? 8. Pokuste se určit vzorec pro duraci pro případ věčného dluhopisu. (Využijte nekonečnou řadu.) 9. Co je rendita dluhopisu? 10. Z jakého důvodu u dluhopisů neuvažujeme o srážkové dani? Odkaz na praktickou část 3.14 Oceňování dluhopisů 3.15 Durace, konvexita 3.16 Imunizace dluhopisu 30 2.8 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio Klíčová slova Akcie, ážio, devizový trh, riziko, střední hodnota, rozptyl, výnosy, faktory, Cíle kapitoly Student se během předmětu seznámí s problematikou devizových trhů, vztahů mezi nimi. Dále se podrobně seznámí s akciemi. Dokáže odhadnout rizika spojená s portfoliem a faktory, které jej ovlivňují. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Abstrakt Akcie Akcie je cenný papír, který představuje podíl na základním kapitálu akciové společnosti. Majitel akcie je akcionář. Akcionář má právo podílet se zákonem a stanovami společnosti vymezeným způsobem na jejím řízení, jejím zisku a likvidačním zůstatku při případném zániku společnosti. Devizové obchody Trh je tvořen především obchodováním mezi bankami, po síti Reuters nebo podobném elektronickém spojení. Kromě bank se jej účastní několik typů dalších finančních institucí jako exportéři, importéři, zprostředkovatelé a specializovaní obchodníci, kteří obchodují ve velkých objemech. Trh je globální. Tento trh existuje jako neorganizovaný trh s volným přístupem. Finanční a termínované obchody Za termínové obchody je možno považovat takové obchodní transakce, kdy mezi okamžikem jejich uzavření a dohodnutým termínem vypořádání existuje delší, mnohdy 31 i mnohaměsíční časová prodleva. Termínové obchody se uzavírají na tzv. termínových trzích. Výnosnosti portfolia Jestliže chceme vypočítat výnosnost jednotlivé investice, stačí znát hodnotu vložené peněžní částky na počátku a koncovou hodnotu. K hodnocení výnosnosti portfolia se používá nejčastěji časově vážená metoda a peněžně vážená metoda. Dvousložkové a vícesložkové portfolio Efektivní portfolio je takové, které z množiny portfolií se stejným rizikem má nejvyšší očekávaný výnos. Těchto faktorů, může být velké množství. Nejjednodušším případem je jednofaktorový model. 𝑅𝑖 = 𝑏𝑖0 + 𝑏𝑖1 ⋅ 𝐹1 + 𝜀𝑖 𝑅𝑖 výnosnost i-tého aktiva (portfolia), 𝐹1 je hodnota faktoru, 𝑏𝑖0 je absolutní člen, 𝑏𝑖1 je koeficient citlivosti výnosnosti aktiva na faktor F1, 𝜀𝑖 je náhodná chyba. Dvousložkové portfolio oproti jednofaktorovým modelům je zřejmě počet faktorů, které vysvětlují výnosnost aktiva. 𝑅𝑖 = 𝑏𝑖0 + 𝑏𝑖1 ⋅ 𝐹1 + 𝑏𝑖2 ⋅ 𝐹2 + ⋯ + 𝑏𝑖 𝐾 ⋅ 𝐹𝐾 + 𝜀𝑖 𝑅𝑖 je výnosnost i-tého aktiva (portfolia), 𝐹𝑗 jsou hodnoty vybraných faktorů, 𝑏𝑖0 je absolutní člen, bij jsou citlivosti výnosnosti i-tého aktiva na faktory Fj , 𝜀𝑖 je náhodná chyba. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 77-81) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. 32 Doporučená literatura RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 207-225) Kontrolní otázky 1. Jak se nazývá rozdíl mezi tržní a nominální hodnotou akcie? 2. Jaké máme druhy akcií? 3. Z čeho se akcie skládá? 4. Jaké motivy vedou subjekty ke sjednávání termínovaných vkladů? 5. Jak nazýváme diferenci mezi termínovým a promptním kurzem? 6. Vysvětlete forwardové obchody? 7. Vysvětlete opční obchody? 8. Jakými metodami lze měřit výnosnost portfolia? 9. Popište modifikovanou Dietzovu metodu? 10. Co jsou to termínované obchody? Odkaz na praktickou část 3.17 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia 3.18 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody. Výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio 33 2.9 Měnové kurzy Klíčová slova Měnový kurz, měnový trh, dovoz, vývoz, revalvace, devalvace Cíle kapitoly Student se během předmětu seznámí s problematikou mezinárodních měnových systémů a vztahů mezi nimi. Seznámí se s pojmy měnového systému. Naučí se stanovit měnový kurz. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Abstrakt Měnový kurz Měnový kurz je z kvantitativního hlediska poměr, v jakém se směňují dvě navzájem cizí měny neboli cena jedné měny vyjádřená v jiné měně. Měnový kurz se rozlišuje podle dvou forem peněz následovně:  devizový kurz, který je cenou deviz, tj. bezhotovostních cizích peněz ve formě zůstatků na bankovních účtech nebo směnek, šeků aj.;  valutový kurz, který je cenou valut, to znamená hotovostních cizích peněz ve formě bankovek a mincí. Měnový kurz je možno dále rozlišovat z hlediska lhůty, ve které dochází k realizaci obchodu na základě daného kurzu následovně:  promptní kurz, který se týká obchodů vypořádaných do dvou obchodních dnů po jejich sjednání;  termínový kurz, který se naproti tomu vztahuje k obchodům sjednaným dnes, jejichž plnění však nastává až ve stanoveném termínu v budoucnosti. Kotace měnových kurzů Subjekty, které provádějí obchody s cizími měnami, musejí měnové kurty stanovit, tzv. kotovat, v určité formě. V praxi jsou možné dva způsoby kotace:  při přímé kotaci se vyjadřuje počet jednotek domácí měny za jednotku cizí měny, 34  při nepřímé kotaci se naopak vyjadřuje počet jednotek cizí měny za jednotku měny domácí. Při kotaci kurzu uvádějí banky pro každou měnu dva kurzy. Kurz nákup a kurz prodej. Kurz nákupu můžeme vyjádřit: 𝐾𝑑𝑜𝑚 = 𝐾𝑐𝑖𝑧í ∗ 𝑃𝐾, 𝐾𝑑𝑜𝑚 je částka v domácí měně; 𝐾𝑐𝑖𝑧í je směnovaná částka v cizí měně, 𝑃𝐾 je promptní měnový kurz, vyjádřený přímou kotací. Kurz prodeje můžeme vyjádřit: 𝐾𝑐𝑖𝑧í = 𝐾𝑑𝑜𝑚 𝐾 , Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. Doporučená literatura JÍLEK J., 2013. Finance v globální ekonomice II – Měnová a kurzová politika. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-8822-7. (s. 333-345) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 152-201) ŠOBA O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2017. Finanční matematika v praxi. 2. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-271-0250-1. (s. 263-281) Kontrolní otázky 1. Co je to Exchange Rate Deviation Index (ERDI)? 2. V jakém rozmezí se pohybuje ERDI ve vyspělých ekonomikách? 3. Je nadměrná volatilita kurzu zejména pro malou otevřenou ekonomiku škodlivá? 4. Co zabezpečuje rovnovážný kurz? 5. V zemi dochází k rychlému růstu peněžní zásoby (vyššímu než v zahraničí). Centrální banka přitom nechává měnový kurz volně plavat. Co to udělá s měnovým kurzem? 6. Co jsou to křížové kurzy? 35 7. Popište kurz na střed. 8. Co je to měnový kurz? 9. Jaké faktory se promítají do měnového kurzu? 10. Skutečný kurz se může od rovnovážného kurzu odchylovat po dosti dlouhé období z jakých důvodů? Odkaz na praktickou část 3.19 Měnové kurzy 36 2.10 Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr, diference a index růstu Klíčová slova časové řady, klouzavý průměr, diference, index růstu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základem problematiky časových řad a ukazatelů jejich průběhu. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Abstrakt Časové řady Časová řada je numerická řada, jejíž hodnoty podstatně závisí na čase, v němž byly získány (posloupnost chronologicky uspořádaných pozorování). Časové okamžiky, kdy byla data získána, jsou od sebe většinou stejně vzdáleny. Časové řady lze klasifikovat podle různých hledisek, např.: podle charakteru dat, jejichž hodnoty tvoří časovou řadu - časové řady intervalové - data závisí na délce intervalu, který je sledován (např. měsíční výroba cementu v ČR) - časové řady okamžikové - data se vztahují k určitému okamžiku (počet zaměstnanců v podniku v r. 2008 – 2018) Klouzavý průměr: Klouzavý průměr, nebo také „simple moving average" (MA) patří k jedné ze základních, časem prověřených a spoustou obchodníků používaných vstupních a výstupních strategií (většinou však v kombinaci ještě s dalšími strategiemi či podmínkami pro vstup a výstup do trhů/z trhů např. výše ceny). Jedná se o strategii poměrně silnou a spolehlivou. 37 𝑀𝐴 = 𝑃1 + 𝑃2 + ⋯ + 𝑃𝑛 𝑛 𝑃𝑛 je uzavírací cena (close) n-intervalu obchodních dnů, 𝑛 je počet dnů, na jehož základě klouzavý průměr počítáme, Diference: Zkoumáním závislosti dvou řad je diference (dif). Tento přístup, jak z názvu vyplývá, vychází z rozdílu hodnot. První diference je u analýzy časových řad prostým rozdílem hodnot ve dvou po sobě jdoucích časech. Nově vzniklá časová řada respektive její určitý úsek vyjadřuje vzájemný pohyb původních hodnot. Vztah je matematicky definován následovně: 𝑑𝑖𝑓 = 𝑎 𝑡 − 𝑎 𝑡−1 𝑎 𝑡 je - hodnota časové řady v čase t, 𝑎 𝑡−1 je hodnotu časové řady v čase t-1 Index růstu: Index růstu představuje poměrné číslo, tj. porovnání podílem. Nejčastěji se tím vyjadřuje změna veličiny v běžném období proti základnímu. Indexy dělíme na individuální jednoduché, složené a souhrnné. Dále je dělíme na indexy objemu a indexy úrovně. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-42) CIPRA, T., 2008. Finanční ekonometrie. Praha: Ekopress. ISBN 978-80-86929-43-9. (s. 257-259) Kontrolní otázky 1. Charakterizujte časovou řadu. 38 2. Uveďte příklady využití analýzy časových řad. 3. Jaké druhy časových řad znáte? 4. Charakterizujte časové řady intervalové. 5. Charakterizujte a uveďte příklady časové řady okamžikové. 6. K čemu slouží klouzavý průměr? 7. Jaký ukazatel je s ohledem na spolehlivost hodnocení časové řady významný? 8. K čemu je výhodný ukazatel diference časové řady? 9. Proč se vyplatí sledovat index růstu? 10. Charakterizujte dělení indexů a stručně je charakterizujte. Odkaz na praktickou část 3.20 Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr 3.21 Diference a index růstu 39 2.11 Modelování časových řad, složky časových řad Klíčová slova časové řady, modelování časové řady, složky časové řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základními složkami časových řad a ukazatelů jejich průběhu, jejich modelováním. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Abstrakt Modelování časových řad Při hledání nejvhodnějšího typu trendu vycházíme především z předpokládaných vlastností trendové funkce, vyplývajících z teoretického rozboru. Výběr usnadní grafické znázornění časové řady. Kromě toho lze využít testů založených na jednoduchých charakteristikách časové řady. Za základní považujeme jednorozměrný model časové řady ve tvaru yt = f(t, β, εt) kde yt je hodnota modelovaného ukazatele v čase t, t je časová proměnná, t = 1, 2, … , n a εt je hodnota náhodné složky v čase t, 𝛽 je vektorový parametr, jeho hodnoty je třeba odhadnout. Typ funkce 𝑓 je třeba zvolit nebo vybrat. Složky časových řad Klasický (formální) model, kde jde pouze o popis forem pohybu a nikoliv o poznání věcných příčin dynamiky časové řady, vychází z dekompozice řady na čtyři formy (složky) časového pohybu: 1. trendovou, Tt 2. sezónní, St 3. cyklickou, Ct 4. náhodnou, εt přičemž vlastní tvar rozkladu může být dvojího typu: a) aditivního 𝑦𝑡 = 𝑇𝑡 + 𝑆𝑡 + 𝐶𝑡 + 𝜀𝑡 = 𝑌𝑡 + 𝜀𝑡 40 kde 𝑌𝑡 je teoretická (modelová, systematická, deterministická) složka t t tT S C  , b) multiplikativního yt = Tt ⋅ St ⋅ Ct ⋅ εt, Tento tvar lze logaritmickou transformací převést snadno na aditivní tvar. (Při jakékoliv transformaci je ovšem nutno dát pozor na rozložení chyb εt.) Souběžná existence všech složek Tt, St, Ct, εt však není nutná a je podmíněna věcným charakterem zkoumaného ukazatele. Trend - trendem rozumíme hlavní tendenci dlouhodobého vývoje hodnot ukazatele v čase. Trend může být rostoucí, klesající nebo se jedná o časovou řadu bez trendu. Může mít také složitější průběh. Sezónní složka - je pravidelně se opakující odchylka od trendové složky s periodou kratší než jeden rok. Cyklická složka je kolísání okolo trendu v důsledku dlouhodobého cyklického vývoje s délkou vlny delší než jeden rok. Jedná se o cykly demografické, inovační, plánovací, atd. Náhodná složka zbývá po vyloučení sezónní a cyklické složky. Jejím zdrojem jsou drobné a v jednotlivostech nepostižitelné příčiny. Její chování lze popsat pravděpodobnostně. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-42) CIPRA, T., 2008. Finanční ekonometrie. Praha: Ekopress. ISBN 978-80-86929-43-9. (s. 257-259) Kontrolní otázky 1. Charakterizujte model časové řady. 41 2. Uveďte příklady využití modelů časových řad. 3. Jaké druhy modelů časových řad znáte? 4. Charakterizujte složky časových řad. 5. Co je to trend časové řady? 6. Charakterizujte sezónní složku časové řady? 7. Charakterizujte důvod sledování cyklické složky časové řady. 8. Doplňte: Demografické křivky lze charakterizovat jako … 9. K čemu slouží náhodná složka časové řady? 10. Lze popsat chování náhodné složky deterministicky? Odkaz na praktickou část 3.23 Složky časových řad 3.24 Modelování časových řad 42 2.12 Trendová složka, modely trendových složek Klíčová slova časové řady, trend, průběh trendu časové řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s průběhem časové řady a jednotlivými modely trendových složek časových řad. Výstupy z učení  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Abstrakt Trend časové řady Nejužívanější metodou odhadu parametrů trendových funkcí je metoda nejmenších čtverců, která je použitelná v případě, kdy trendová funkce je lineární v parametrech (jedná se o lineární regresní model). Lineární trend Je nejčastěji používaným typem trendové funkce. Můžeme ji použít vždy, chceme-li alespoň orientačně určit základní směr vývoje časové řady a rovněž může sloužit v omezeném časovém intervalu jako vhodná aproximace jiných trendových funkcí. Má tvar 𝑇𝑡 = 𝑎0 + 𝑎1 ⋅ 𝑡, kde 𝑎0, 𝑎1 jsou parametry a 𝑡 = 1,2, … , 𝑛 je časová proměnná. K odhadu 𝑎0, 𝑎1 používáme metodu nejmenších čtverců. Parabolický trend 𝑇𝑡 = 𝑎0 + 𝑎1 ⋅ 𝑡 + 𝑎2 ⋅ 𝑡2 , kde a0, a1, a2 jsou parametry a t = 1,2, … , n je časová proměnná, je poměrně často používaný typ trendové funkce. Je lineární z hlediska parametrů a proto se k jejich odhadu používá metody nejmenších čtverců. 43 Exponenciální trend 𝑇𝑡 = 𝑎 ⋅ 𝑏 𝑡 , kde 𝑡 = 1,2, … , 𝑛, 𝑏 > 0 . Danou rovnici budeme nejprve logaritmovat a pak lze k odhadu parametrů využít metody nejmenších čtverců. Logistický trend 𝑇𝑡 = 𝑦 1 + 𝑎 ⋅ 𝑏 𝑡 , kde 𝑡 = 1,2, … , 𝑛, 𝑏 > 0 Logistická trendová funkce byla původně odvozena jako křivka vyjadřující biologický růst populací za podmínek omezených zdrojů. V ekonomické oblasti se tato křivka začala používat v modelech poptávky po předmětech dlouhodobé spotřeby a s úspěchem se také používá např. při modelování vývoje, výroby a prodeje některých druhů výrobků. Patří mezi trendové funkce s kladnou horní asymptotou a jedním inflexním bodem. Pole typického průběhu se této skupině křivek říká S-křivky. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-42) CIPRA, T., 2008. Finanční ekonometrie. Praha: Ekopress. ISBN 978-80-86929-43-9. (s. 257-259) 44 Kontrolní otázky 1. Charakterizujte co je to trend časové řady. 2. Uveďte příklady využití trendů časových řad. 3. Jaké druhy trendů časových řad znáte? 4. Charakterizujte nejčastěji využívaný trend? 5. Nakreslete lineární trend časové řady. 6. Charakterizujte a nakreslete trend exponenciální? 7. Charakterizujte parabolický trend. 8. K čemu lze využít metody nejmenších čtverců při trendové analýze časové řady? 9. Nakreslete parabolický trend. 10. Charakterizujte logistický trend časové řady. Odkaz na praktickou část 3.25 Trendová složka, modely trendových složek 45 2.13 Využití časových řad k prognózování Klíčová slova časové řady, trend, průběh trendu časové řady, využití časových řad Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s vhodností používání a využitím časových řad pro předpovídání a prognózování. Výstupy z učení  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Abstrakt Časové řady pracují s chronologicky uspořádanými statistickými daty. Setkáváme se s nimi v různých oblastech života. Stále většího významu však nabývá práce s časovými řadami v ekonomii. Lze konstatovat, že téměř každý řídící pracovník přichází často do kontaktu s časovými řadami ekonomických ukazatelů. Jednou se může zabývat vývojem tržeb, podruhé zas vývojem inflace. Popis ekonomických ukazatelů využitím časových řad je tedy velkým pomocníkem při analýzách vývoje a z toho některých vyplývajících konjunkturních souvislostech a prognózách do budoucnosti. Hlavní funkce analýzy časových řad pro budoucnost Objektivní metody používané v prognostické činnosti vycházejí z poznatků statistiky a aplikované matematiky, nebo jsou jejich kombinací. Ze statistických metod se jedná zejména o zkoumání založené na analýze trendových funkcí, modelů časových řad a regresních modelů. Analýza trendových funkcí Analýza trendových funkcí - lze ji rozdělit do dvou navazujících etap. První etapou je stanovení trendové funkce. V ekonomických prognózách se jedná zpravidla o neperiodické časové řady s náhodným kolísáním. K jejich vyrovnání se používá řady funkcí, z nichž 46 největšího rozšíření doznaly funkce lineární, mocninný, exponenciální, kvadratický a hyperbolický. Lineární trendová funkce lze pro její jednoduchost využít pro vyjádření vývoje prognózovaných veličin, jestliže absolutní přírůstky meziročních změn dané proměnné jsou přibližně konstantní a jestliže jsou předpoklady pro obdobný vývoj i vně intervalu napozorovaných hodnot. Mocninná funkce umožňuje vyjádřit nelineární průběh vývoje prognózovaného jevu, a to jak progresivně, tak degresivně rostoucí anebo klesající. Relativní přírůstky jsou konstantní. Semilogaritmická funkce se používá zejména v těch případech, kdy rychlý pokles nebo růst příslušné proměnné je následován poklesem nebo růstem pozvolným, který v budoucnu bude znamenat spíše stagnaci. Exponenciála je vhodnou trendovou funkcí v těch případech, kdy absolutní přírůstky rostou, a vývoj probíhá geometrickou řadou. Poněvadž se hodnota prognózované proměnné s délkou prognostického horizontu výrazně mění, případná extrapolace pro toto období musí být doložena podrobným věcným rozborem. Z těchto důvodů se používá zejména ke krátkodobým nebo střednědobým prognózám. Kvadratická trendová funkce se s odpovídajícími výsledky používá pro vyjádření základní změny ve vývoji, kdy se pozitivní přírůstky mění v negativní a naopak. Pokud tato změna nenastane, i když v intervalu napozorovaných hodnot může být kvadratická funkce vhodná, případně extrapolace vede k nesprávným nebo ekonomicky bezobsažným výsledkům. Hyperbolická trendová funkce se při prognózách uplatňuje tehdy, jestliže se průběh časové řady zezdola nebo seshora asymptoticky blíží k určité konstantní hodnotě. V ekonomických prognózách se zpravidla jedná o hodnotu, která udává závislosti na předmětu prognózy. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. 47 Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 49-69) CIPRA, T., 2008. Finanční ekonometrie. Praha: Ekopress. ISBN 978-80-86929-43-9. (s. 362-376) Kontrolní otázky 1. Charakterizujte význam prognózování. 2. Jaké spatřujete výhody pro předpověď prostřednictvím analýzy časových řad. 3. Vyjmenujte hlavní funkce analýzy časových řad. 4. K čemu slouží analýza trendových funkcí? 5. Nakreslete hyperbolický trend. 6. V čem spočívá význam semilogaritmická funkce? 7. Jaká trendová funkce je vhodná pro předpověď pro střednědobý horizont? 8. V jakém trendu jsou konstantní přírůstky sledovaného jevu? 9. Nakreslete mocninnou funkci a charakterizujte její význam pro budoucí prognózy. 10. Jaký je význam časových řad pro prognózování? Odkaz na praktickou část 3.26 Využití časových řad k prognózování 48 3 Příprava na semináře 3.1 Základní pojmy z finanční matematiky, posloupnosti a řady Klíčová slova aritmetická posloupnost, geometrická posloupnost, součet řady, konvergence nekonečné řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s obecnými číselnými řady, speciálními typy řad ve finanční matematice a s pojmem nekonečné řady a její konvergence. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Odvoďte vzorce pro součet konečné aritmetické řady. Řešení: a, členy aritmetické posloupnosti jsou: 𝑎1 𝑎2 = 𝑎1 + 𝑑 𝑎3 = 𝑎2 + 𝑑 = 𝑎1 + 2 ⋅ 𝑑 … 𝑎 𝑛 = 𝑎 𝑛−1 + 𝑑 = ⋯ = 𝑎1 + (𝑛 − 1) ⋅ 𝑑 Hledaný součet proto bude 𝑆 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 = 𝑎1 + (𝑎1 + 𝑑) + ⋯ + (𝑎1 + (𝑛 − 1) ⋅ 𝑑) Vhodným uzávorkováním můžeme výraz přepsat jako 49 𝑆 = 𝑎1 + 𝑎2 + ⋯ + 𝑎 𝑛 = 𝑎1 + 𝑎1 + ⋯ + 𝑎1 + 𝑑 + 2 ⋅ 𝑑 + … + (𝑛 − 1) ⋅ 𝑑 = 𝑛 ⋅ 𝑎1 + 𝑑 ⋅ (1 + 2 + ⋯ + 𝑛 − 1) = 𝑛 ⋅ 𝑎1 + 𝑑 ⋅ ((1 + 𝑛 − 1) + (2 + 𝑛 − 2) + ⋯ ) = 𝑛 ⋅ 𝑎1 + 𝑑 ⋅ 𝑛 2 ⋅ (𝑛 − 1) Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Napište prvních pět členů geometrické posloupnosti, je-li dáno: a3 = √5, a5 = 5. Příklad 3: O kolik procent ročně je třeba během deseti let zvyšovat výrobu, aby se za deset let při konstantním procentuálním přírůstku zvýšila dvojnásobně? Příklad 4: Objem výroby v jistém roce dosáhl 90 jednotek produkce. Při kolika procentním ročním přírůstku se za 4 roky objem produkce zdvojnásobil? Příklad 5: Současné náklady na produkci určitého výrobku jsou 450 Kč. Za jakou dobu se náklady zmenší na třetinu, pokud každoročně klesnou náklady o 15 %? Příklad 6: O kolik procent třeba každý rok zvýšit výrobu, aby během pěti let vzrostla o 60 %? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura DOŠLÁ, Z. a P. LIŠKA, 2014. Matematika pro nematematické obory. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-5322-5. (s. 143-154) 50 3.2 Součet řady, speciální případy posloupností Klíčová slova aritmetická posloupnost, geometrická posloupnost, součet řady, konvergence nekonečné řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s obecnými číselnými řady, speciálními typy řad ve finanční matematice a s pojmem nekonečné řady a její konvergence. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Zjistěte, zda je součet nekonečné řady ∑ 1 2 𝑛−1 ∞ 𝑛=1 konečné číslo. Řešení: Nejdřív zkusíme vypsat několik prvních členů řady: ∑ 1 2n−1 ∞ n=1 = 1 + 1 2 + 1 4 + 1 8 + 1 16 + ⋯ Obecně, n-tý člen je ve tvaru 1 2n−1 . Platí přitom lim n→∞ 1 2n−1 = 0. Tato skutečnost sice nestačí, abychom s určitostí věděli, že hledaný součet je konečný, avšak kdyby lim n→∞ an nebyla 0, řada by nekonvergovala. S určitostí můžeme říct, že řada konverguje, pokud například lim n→∞ | an an−1 | < 1 Posloupnost má jenom kladné členy, proto absolutní hodnotu můžeme vynechat: lim n→∞ an an−1 = lim n→∞ 1 2n−1 1 2n−2 = lim n→∞ 2n−2 2n−1 = 1 2 51 Protože uvedená limita je menší než 1, řada konverguje, tj. hledaný součet je konečné číslo. Ponecháme na čtenáři, aby toto číslo zjistil, je zde možno využít geometrickou posloupnost. Tvrzení, že řada určitě konverguje, když lim n→∞ | an an−1 | < 1, se nazývá kritérium konvergence. Z dalších používaných kritérii uveďme ještě, že řada konverguje, když lim n→∞ √an n < 1. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Mějme nekonečnou posloupnost 1 3 , 1 9 , 1 27 , … Jak vypadá posloupnost částečných součtů? Příklad 3: Je součet 1 3 + 1 9 + 1 27 + ⋯ + 1 3n + ⋯ konečné číslo? Jakou má hodnotu? Příklad 4: Jakou hodnotu má součet 1 2 + 1 3 + 1 4 + 1 5 + ⋯ + 1 n + ⋯ Příklad 5: Určete součet řady 1 ⋅ 1 2 + 2 ⋅ 1 4 + 3 ⋅ 1 8 + 4 ⋅ 1 16 + ⋯ + 100 ⋅ 1 2100. Využijte vzorců pro součet aritmetické a geometrické řady. Příklad 6: V lese je přibližně 75 000 m3 dřeva. Roční přírůstek se odhaduje na 3%. Na konci každého roku se vykácí 3 500 m3 dřeva. Vypočtěte, kolik dřeva zůstane v lese a) po jednom roce b) po dvou letech c) po deseti letech. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. 52 Doporučená literatura DOŠLÁ, Z. a P. LIŠKA, 2014. Matematika pro nematematické obory. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-5322-5. (s. 143-154) 53 3.3 Jednoduché úročení, polhůtní, základní rovnice Klíčová slova jednoduché úročení, úroková sazba, diskont, srážková daň Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům postupy u jednoduchého úročení, seznámit je s rozdíly mezi úročením a bankovním diskontem a s postupem započtení srážkové daně do finančních vzorců. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Na účet s roční úrokovou sazbou 4 % p.a. a pololetním úrokovým obdobím jsme uložili 100 000 Kč. Jakou částku si můžeme vybrat za 2 měsíce, pokud jsou úroky zdaňovány srážkovou sazbou daně z příjmů ve výši 20 %? Řešení: Úrokové období je pololetní, to znamená, že jak úroková sazba (i), tak počet úrokových období (τ) musí být tomuto formátu přizpůsobeny. Jelikož jsou rovněž úroky zdaňovány srážkovou sazbou daně z příjmů, je nutno aplikovat čistou úrokovou sazbu. Úrokové období = pololetí i = 4 % p. a. = 2 % p. s. Vliv zdanění = 0,02 ∙ (1 − 0,20) = 1,60 % p. s. = 0,016 p. s. τ = 2 měsíce = 2/6 pololetí = 1/3 pololetí K0= 100 000 Kč K = ? (Kč) K = K0 ⋅ (1 + i ⋅ τ) K = 100 000 ⋅ (1 + 0,016 ⋅ 1/3) 54 K = 100 533,33 Kč Za 2 měsíce si můžeme vyzvednout 100 533,33 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2:Jakou částku budete vracet bance, jestliže jste si od ní půjčili 55 000 Kč na 6 měsíců při roční úrokové míře 9 %? Příklad 3: Za kolik dnů vzroste vklad 1 500 Kč na 1 600 Kč při roční úrokové míře 8 % a použitém standardu 1 rok = 360 dní. Příklad 4: Uložili jste na vkladní knížku u peněžního ústavu 2 000 Kč. Úroková sazba je 4 % p.a. a úroky z vkladu jsou daněny srážkovou daní ve výši 15 %. Jakou částku si můžete vybrat za 3 měsíce? Příklad 5: Odběratel nezaplatil dodavateli fakturu znějící na 150 000 Kč splatnou 3. 3. 2011. Podle smlouvy má odběratel právo účtovat penále ve výši 0,05 % z fakturované částky za každý den prodlení. Jak velké bude penále 11. 11. 2011? Příklad 6: Banka nabízí dvě varianty placení úroku u ročního úvěru: a, Sazba 10 % p.a. splatných při splatnosti úvěru, b, Sazba 9,5 % p.a. splatných k datu poskytnutí úvěru. Která varianta je pro dlužníka výhodnější? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 23-28) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 17-28) 55 RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 7-29) 56 3.4 Diskont Klíčová slova jednoduché úročení, úroková sazba, diskont, srážková daň Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům postupy u jednoduchého úročení, seznámit je s rozdíly mezi úročením a bankovním diskontem a s postupem započtení srážkové daně do finančních vzorců. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Stavební firma vydala směnku znějící na částku 1 650 000 Kč se splatností 1. 6. 2011. Obchodní společnost zakoupila tuto směnku 8. 3. 2011 při diskontní sazbě 9,5 % a 5. 4. 2011 směnku prodala při diskontní sazbě 9,3 %. Jaká byla míra zisku pro tuto obchodní společnost? Řešení: a) Spočteme nákupní cenu směnky – částku po srážce obchodního diskontu (mezi 8. 3. a 1. 6. uplyne 85 dnů): K0 = KN ∙ (1 − d ∙ τ 360 ) K0 = 1 650 000 ∙ (1 − 0,095 ∙ 85 360 ) = 1 612 990 Kč b) Spočteme prodejní cenu směnky – částku po srážce obchodního diskontu (mezi 5. 4. a 1. 6. uplyne 57 dnů): K0 = KN ∙ (1 − d ∙ τ 360 ) K0 = 1 650 000 ∙ (1 − 0,093 ∙ 57 360 ) = 1 625 704 Kč 57 c) Nyní můžeme spočítat míru zisku (míra zisku je pouze jiný název pro roční úrokovou sazbu; mezi 8. 3. a 5. 4. uplyne 28 dnů): K0 = KN ∙ (1 + i ∙ n) i = KN − K0 n ∙ K0 n = τ 360 i = 1 625 704 − 1 612 990 1 612 990 ∙ 28 360 = 10,13 % Míra zisku pro obchodní firmu činila 10,13 %. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Osoba eskontovala na banku směnku znějící na 50 000 Kč s dobou splatnosti půl roku. a) Jakou používá banka diskontní sazbu, jestliže osoba za směnku obdržela 45 000 Kč? b) Jaká byla míra zisku pro banku z této operace? (Použijte n = 183 360 ). Příklad 3: Kolik dnů zbývalo do splatnosti směnky znějící na částku 500 000 Kč, jestliže za ni banka vyplatila částku 490 000 Kč při diskontní sazbě 10 % p.a. Příklad 4: Určete datum splatnosti směnky znějící na 100 000 Kč, jestliže 10. 9. 2010 došlo k eskontu. Banka vyplatila 99 250 Kč při d = 0,075 a použila konvenci 30/360. Příklad 5: Pokladniční poukázka o jmenovité hodnotě JH splatná za 9 měsíců je v aukci upsána s výnosem 5,28 %. Jaká je její cena, jestliže srážková daň z výnosu činí 25 %. Příklad 6: Jakou diskontní sazbu má směnka znějící na částku 230 000 Kč, je-li aktuální cena 200 000 Kč a zbývá-li jí 10 měsíců do splatnosti? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 75-91) 58 ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 17-28) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 7-29) 59 3.5 Složené úročení, základní rovnice Klíčová slova složené úročení, úrokové období, úročitel, efektivní úroková sazba, smíšené úročení Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům vzorce pro složené úročení, seznámit je s počítáním pro různé délky úrokových období a porovnáváním finančních produktů s různou délkou úrokových období. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí  4.4 stanoví efektivní a reálnou úrokovou sazbu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Kolik let je nutno ponechat peníze na účtu, aby částka 10 000 Kč narostla na 15 000 Kč? Uvažujte pololetní úrokové období, úrokovou sazbu 5 % p. a. a sazbu daně z příjmů 20 %. Řešení: Úrokové období je pololetí, to znamená, že je nutno proměnnou (i) tomuto formátu přizpůsobit a proměnná (n) bude vypočtena v pololetích. Proto je nutno ji poté převést do let. i = 5 % p.a. = 2,5 % p.s. vliv zdanění = 0,025 · (1 − 0,20) = 0,020 p.s. n = ? (pololetí) Kn = K0 ⋅ (1 + i m ) n Kn K0 = (1 + i m ) n 60 ln Kn K0 = ln (1 + i m ) n ln KN − ln K0 = n ∙ ln (1 + i m ) n = ln KN − ln K0 ln (1 + i m ) = ln 15 000 − ln 10 000 ln (1 + 0,02) n = 20,48 pololetí = 10,24 let Peníze na účtu musí ležet 10,24 let. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Při jaké úrokové sazbě se čtvrtletním připisování úroků se nám za dobu 5 let zúročí částka 50 000 EUR na 70 EUR. Příklad 3: Který systém splátek je lepší pro věřitele: a) 5 000 Kč za 4 roky, b) 1 000 Kč za rok a 3 800 Kč za 4 roky? Příklad 4: Jaký byl počáteční kapitál a úroková sazba, při které byl uložen, víme-li že po roce byl jeho stav 100 000 Kč a po dvou letech 110 000 Kč. Úrokové období bylo pololetní. Příklad 5: Vklad ve výši 20 000 000 Kč vzrostl za dva roky na částku 22 900 000 Kč (po zdanění). Úroky byly připisovány jednou ročně, ponechány na účtu a dále spolu s vkladem úročeny. Daň placena srážkou ve výši 15 %. Jakou sazbou je vklad úročen? Příklad 6: Pavel uložil 50 000 Kč u banky na termínovaný vklad s roční úrokovou mírou 3%. Úrokovací období vkladu je 1 den. Jakou částku našetří Pavel za pět let? Přestupnost některého z roků zanedbejte. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 37-41) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 45-52) 61 Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 29-42) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 29-52) 62 3.6 Smíšené úročení. Výpočet úrokové sazby a úroku Klíčová slova složené úročení, úrokové období, úročitel, efektivní úroková sazba, smíšené úročení Cíle kapitoly Cílem kapitoly je připomenout studentům vzorce pro složené úročení, seznámit je s počítáním pro různé délky úrokových období a porovnáváním finančních produktů s různou délkou úrokových období. Výstupy z učení  4.3 využívá různé druhy úročení s různou frekvencí  4.4 stanoví efektivní a reálnou úrokovou sazbu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Chcete si koupit televizor za 20 000 Kč za 9 měsíců. Kolik musíte dnes uložit, jestliže úroková sazba je 12 % p.a. a úrokové období 6 měsíců? Řešení: Kn = K0 ⋅ (1 + i m ) n ⋅ (1 + i ⋅ τ) K0 = Kn (1 + i m ) n ⋅ (1 + i ⋅ τ) K0 = 20000 (1 + 0.12 2 ) n ⋅ (1 + 0,12 ⋅ 3 12 ) = 18318,37 Abychom si mohli za 9 měsíců koupit televizor za 20 000 Kč, musíme dnes složit 18 318 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Na kolik se zúročí 20 000 Kč za 8 let a 3 měsíce při úrokové sazbě 12 % p.a. a ročním úročením? 63 Příklad 3: Jaká je doba splatnosti vypočtená přesně na dny, kdy je potřebná pro zúročení částky 200 000 Kč na 350 000 Kč při smíšeném úročení s roční úrokovou sazbou 7 % p.a. a při ročním připisování úroků? Příklad 4: Za jakou dobu spočtenou přesně na dni vzroste vklad 120 000 Kč na 140 000 Kč? Banka používá úrokovou sazbu 4 % p.a. s pololetním připisováním úroků. Příklad 5: Za 7 měsíců byste si chtěli zakoupit horské kolo za 15 000 Kč. Kolik musíte dnes uložit do banky, jestliže nabízí 4 % úrokovou sazbu s pololetním připisováním úroků? Úroky podléhají srážkové dani 15 %. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 37-41) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 57-62) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 42-48) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 29-52) 64 3.7 Spoření krátkodobé, využití součtu řady Klíčová slova spoření krátkodobé, spoření dlouhodobé, področnost, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro případ pravidelných vkladů, poukázat na rozdíly pro případ vkladů 1x nebo vícekrát za úrokové období a ukázat, proč tyto rozdíly vznikají. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Jaká bude naspořená částka na konci roku, jestliže ukládáme měsíčně 800 Kč při úrokové sazbě 4,6 % p.a., a to a) počátkem každého měsíce, b) koncem každého měsíce? Řešení: Za jedno úrokové období (v tomto případě 1 rok) uložíme 12 úložek ( 12 m ). Protože spoříme pouze v rámci jednoho úrokového období (rok), jde o krátkodobé spoření: a) ukládáme počátkem měsíce, jedná se proto o předlhůtní spoření S = m ⋅ X ⋅ (1 + m + 1 2m ⋅ i) S = 12 ⋅ 800 ⋅ (1 + 12 + 1 24 ⋅ 0.046) = 9839.2 b) ukládáme koncem měsíce, jedná se proto o polhůtní spoření; S = m ⋅ X ⋅ (1 + m − 1 2m ⋅ i) 65 S = 12 ⋅ 800 ⋅ (1 + 12 − 1 24 ⋅ 0.046) = 9802.4 Při předlhůtním spoření uspoříme za rok 9 839,20 Kč, při polhůtním pouze 9 802,40 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Kolik uspoříme včetně úroků do konce roku, ukládáme-li od 1.1. tohoto roku na začátku měsíce 1.500 Kč při úrokové sazbě 2 % p.a.? Příklad 3: Na konci každého měsíce ukládáme na spořicí účet 2 000 Kč, úroková sazba je 2 % p.a. Kolik budeme mít na konci roku na účtu naspořeno? Příklad 4: Kolik musíme na začátku každého měsíce ukládat, abychom při úrokové míře 5 % p.a. měli na konci roku naspořeno 50 000 Kč? Příklad 5: Kolik musíme spořit na počátku každého měsíce, abychom za rok našetřili 25 000 Kč při úrokové sazbě 2,1 % p.a.? Předpokládejme roční úrokové období. Dále uvažujme daň z úroků ve výši 15 %. Příklad 6: Kolik budeme mít naspořeno za 6 měsíců, pokud ukládáme vždy na konci měsíce 1000 Kč při úrokové míře 6 % p.a. a čtvrtletním připisováním úroků? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 66-75) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 63-85) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 71-89) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 71-88) 66 3.8 Spoření dlouhodobé, využití součtu řady Klíčová slova spoření krátkodobé, spoření dlouhodobé, področnost, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro případ pravidelných vkladů, poukázat na rozdíly pro případ vkladů 1x nebo vícekrát za úrokové období a ukázat, proč tyto rozdíly vznikají. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Kolik uspoříme za tři roky, budeme-li ukládat na počátku každého roku 15 000 Kč při neměnné 2,4 % sazbě p.a. a ročním připisování úroků? Od poplatků a daně z úroků abstrahujme. Řešení: Využijeme vzoreček pro předlhůtní dlouhodobé spoření: S = a ⋅ (1 + i) ⋅ (1 + i)n − 1 i S = 15 000 ⋅ (1 + 0,024) ⋅ (1 + 0,024)3 − 1 0.024 = 47 194,8 Za tři roky našeho spoření uspoříme 47 194,80 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Kolik uspoříme za tři roky, spoříme-li začátkem každého měsíce 1 500,- Kč při neměnné 2 % roční úrokové sazbě? Předpokládejme roční úrokové období. Dále uvažujme daň z úroků ve výši 15 %. 67 Příklad 3: Kolik musíme spořit počátkem každého čtvrtletí, abychom za pět let uspořili částku 450 000 Kč při neměnné roční úrokové sazbě 1,5 % a ročním připisováním úroků? Předpokládejme daň z úroků ve výši 15 %. Příklad 4: Za šest let plánujeme nákup nového automobilu. Značka, kterou jsme si vybrali, má podle vývoje cen stát v té době 580 000 Kč. Kolik musíme spořit na počátku každého roku, abychom za šest let uspořili 580 000 Kč? Úspory dáváme na účet úročený sazbou 2,6 % p.a. s měsíčním připisováním úroků. Předpokládejme daň z úroků ve výši 15 %. Příklad 5: Spoříme 10 let vždy koncem měsíce 1 000 Kč při 7 % p.a. a pololetním připisování úroků. Jaká bude naspořená částka, když banka strhává na začátku každého čtvrtletí poplatek ve výši 100 Kč a úroky jsou zdaněny srážkou u zdroje ve výši 15 %. Příklad 6: Kolik peněz jsme měli uloženo na účtu k 1. 1. 2001, jestliže na konci roku 2008 budeme disponovat částkou 2 350 000 Kč? Účet je úročen úrokovou sazbou 7,4 % p.a. s ročním připisováním úroků a vždy počátkem měsíce ukládáme pravidelně 5 000 Kč. Úroky jsou daněny 15 % srážkovou daní. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 66-75) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 63-84) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 71-88) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 71-88) 68 3.9 Důchody jako pravidelné platby z investice Klíčová slova důchod, anuita, úmor, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro současnou hodnotu příštích výplat, ukázat podobnosti a rozdíly oproti případu pravidelných vkladů, a ukázat podobnosti a rozdíly s případem splácení dluhu. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Jaká částka nám zajistí důchod 7 000 Kč vyplácený na začátku každého roku po dobu 12 let při úrokové sazbě 3,5% p.a. s ročním připisováním úroků? Řešení: Hledáme současnou hodnotu budoucích plateb. Platby budou vypláceny pouze 1x za úrokové období, postačí proto použít dlouhodobý vzorec (popř. do složitějšího tvaru dosadit m = 1). Zadání abstrahuje od poplatků, tudíž od nich také abstrahujeme. D = a ⋅ (1 + i) ⋅ 1 − vn i D = 7000 ⋅ (1 + 0.035) ⋅ 1 − ( 1 1 + 0.035 ) 12 0.035 Současná hodnota důchodu je 70 011 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Kolik jsme museli naspořit, jestli-že si nyní chceme nechat z naspořené částky vyplácet měsíčně polhůtně důchod ve výši 5 900 Kč po dobu 15 let? Úroková sazbu 4,8 % p.a. se čtvrtletním připisováním úroků, úroky jsou zdaněny 15 % srážkovou daní. 69 Příklad 3: Jak vysoká dnes složená částka nám zajistí výplatu věčného předlhůtního důchodu ročního ve výši 10 000 Kč od pětašedesáti let věku, je-li nám dnes třicet jedna a uvažujeme neměnnou úrokovou sazbu 5 % p.a.? Příklad 4: Absolvent VŠE chce začít ve 25 letech spořit na důchod (65). V důchodu si chce nechat vyplácet po dobu 15 let měsíčně polhůtně 10 000 Kč s růstem výše této platby vždy o 0,2% oproti předchozímu měsíci. Kolik musí spořit na konci každého měsíce, pokud po celou dobu spoření i vyplácení důchodu bude účet úročen roční úrokovou sazbou 6 % s měsíčním připisováním úroků a z úroků bude strhávána srážková daň 15 %? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 49-75) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 85-105) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 89-109) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 89-131) 70 3.10 Splácení úvěru s konstantní anuitou, podobnosti mezi splácením úvěru a důchodem Klíčová slova důchod, anuita, úmor, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro současnou hodnotu příštích výplat, ukázat podobnosti a rozdíly oproti případu pravidelných vkladů, a ukázat podobnosti a rozdíly s případem splácení dluhu. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Pan Novák si při koupi bytu půjčil na hypotéční úvěr 1 000 000 Kč. Banka úvěr poskytla na 25 let, s roční úrokovou mírou fixovanou na celou dobu splácení na 5,7 % a měsíčním úrokovým obdobím. Úvěr je splácen formou měsíčních splátek, první po měsíci od jeho poskytnutí, poslední po uplynutí 25 let. Určete výšku jedné splátky. (Abstrahujte od poplatků.) Řešení: Během 25 let bude splaceno 25 ⋅ 12 = 300 splátek. Roční úrokovou míru musíme přepočítat na jeden měsíc: i m = 0,057 12 = 0,00475 Můžeme využít budoucí hodnotu všech plateb – v okamžiku splacení poslední splátky platí: D ⋅ (1 + i m ) 300 = a ⋅ (1 + i m ) 299 + a ⋅ (1 + i m ) 298 + ⋯ + a ⋅ (1 + i m ) 1 + a 71 D ⋅ (1 + i m ) 300 = a ⋅ ((1 + i m ) 299 + (1 + i m ) 298 + ⋯ + (1 + i m ) 1 + 1) D ⋅ (1 + i m ) 300 = a ⋅ (1 + i m ) 300 − 1 (1 + i m ) − 1 = a ⋅ m ⋅ (1 + i m ) 300 − 1 i Po dosazení dostáváme: 1 000 000 ⋅ (1 + 0,00475)300 = a ⋅ 12 ⋅ (1 + 0,00475)300 − 1 0,057 Odtud vychází a = 6 260,90Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Řešte předchozí příklad pomocí současné hodnoty příštích plateb. Příklad 3: Určete v předchozím příkladu, jak by se splátky hypotéky změnily, jestliže by se doba splatnosti prodloužila na 30 let. Příklad 4: Banka poskytla podnikateli koncem roku 2007 úvěr na 10 let ve výši 1 000 000 Kč. Roční úroková míra úvěru je 15 % (úrokovací období je jeden rok) a podnikatel ho má splatit v deseti stejných splátkách vždy na konci roku. Určete výši jedné splátky. Kolik peněz zaplatí podnikatel na úrocích? Příklad 5: Manželé Lošákovi si na koupi automobilu rozhodli vzít spotřebitelský úvěr ve výši 300 000 Kč. Úvěrová společnost jim nabídla půjčku za následujících podmínek: měsíčně po dobu 10 let budou splácet 3 000 Kč, za vedení účtu společnosti zaplatí 60 Kč měsíčně, za schválení žádosti 0,9 % z vypůjčené částky, přičemž minimální výše poplatku za schválení úvěru je 2800 Kč. Kolik zaplatí Lošákovi navíc na úrocích a poplatcích? Kolik celkově zaplatí manželé za tento úvěr? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 91-101) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 121-146) 72 Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 89-130) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 89-131) 73 3.11 Splácení úvěru nestejnou splátkou, úmor Klíčová slova důchod, anuita, úmor, poplatek za vedení účtu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s výpočty pro současnou hodnotu příštích výplat, ukázat podobnosti a rozdíly oproti případu pravidelných vkladů, a ukázat podobnosti a rozdíly s případem splácení dluhu. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Jak vypadá úmor během 1. roku u příkladu 1 z předešlé kapitoly? Jaký je zůstatek dluhu po 12 splátkách? Pan Novák si při koupi bytu půjčil na hypotéční úvěr 1 000 000 Kč. Banka úvěr poskytla na 25 let, s roční úrokovou mírou fixovanou na celou dobu splácení na 5,7 % a měsíčním úrokovým obdobím. Úvěr je splácen formou měsíčních splátek, první po měsíci od jeho poskytnutí, poslední po uplynutí 25 let. Určete výšku jedné splátky. (Abstrahujte od poplatků.) Řešení: Z předchozího řešení již víme, že splátka vychází a = 6 260,90 Kč. Pro úmor v každém období platí Mr = a ⋅ vn−r+1 V 1. měsíci byl proto úmor Mr = a ⋅ v300−1+1 = a ⋅ ( 1 1 + i m ) 300−1+1 = 6260,90 ⋅ ( 1 1 + 0,00475 ) 300 = 1 510,89Kč Úmor se v každém měsíci o něco zvyšuje, ve 12. měsíci dosáhne hodnotu 1591,73Kč. Zůstatek dluhu můžeme počítat postupně po každé splátce (zkuste to s pomocí Excelu vypočítat). Druhá možnost je využít vzorec 74 Dr = a ⋅ 1 − vn−r i m Odkud D12 = 6 260,90 ⋅ 1 − v289 0,00475 = 982 982,33Kč. Za 1. rok tedy bylo splacenou asi 17 000Kč z původního dluhu. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Spočtete úmor v prvním a posledním období u příkladů z minulé kapitoly. Příklad 3: Banka poskytla podnikateli koncem roku 2007 úvěr na 10 let ve výši 1 000 000 Kč. Roční úroková míra úvěru je 15 % (úrokovací období je jeden rok) a podnikatel ho má splatit v deseti splátkách vždy na konci roku, tak, aby úmor byl v každém roku stejný. Určete výši splátek. Kolik peněz zaplatí podnikatel na úrocích? Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 91-101) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 121-146) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 109-131) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 89-131) 75 3.12 Směnky a směnečné obchody. Skonto. Běžné účty. Klíčová slova Směnka, skonto, úvěr, forfaiting, faktoring, leasing Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti jednotlivých úvěrů a leasingu. Je schopen si stanovit jednotlivé výše splátek. Dokáže posoudit, zda jaké formy financování jsou pro něj nejvýhodnější. Na základě studia je schopen sestavit platnou směnku. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Firma odprodala dne 2. 9. 2017 směnku bance, znějící na částku 150 000 Kč, se splatností 2. 10. 2017. Jaká byla při diskontní sazbě 10 % p.a. částka, kterou banka firmě vyplatila? Řešení: Diskontovanou směnečnou částku, kterou banka firmě vyplatí, určíme podle vzorce SčD = SčD − Dob = SčD ⋅ (1 − tz − PD 36 000 ) Dob je výše obchodního diskontu směnky; Sč je směnečná částka; tz je zbytková doba do splatnosti směnky ve dnech; PD je diskontní sazba v p.a. SčD = 150 000 ⋅ (1 − 30 ⋅ 10 36 000 ) = 148 750 Banka vyplatí klientovi částku 148 750 Kč. Příklad 2: Prodávající firma dodala zboží v celkové prodejní ceně 200 000 Kč. Částka je splatná do čtyř týdnů, přičemž při zaplacení do jednoho týdne nabízí prodávající firma 76 možnost skonta ve výši 2 % z prodejní ceny. V případě okamžitého zaplacení by musela kupující firma nákup financovat krátkodobým úvěrem, úroková sazba činí 12 % p.a. Je pro kupující firmu za daných podmínek výhodné využít skonta a zaplatit zboží do týdne či nikoliv? Řešení: Absolutní výši skonta určíme podle vzorce: Sk = rsk ⋅ PC 100 = 2 ⋅ 200 000 100 = 4 000 Výše úroků u z potencionálního úvěru použitého na okamžité zaplacení do sedmi dnů zjistíme: U = (PC − Sk) ⋅ t ⋅ p 360 ⋅ 100 = (200 000 − 4 000) ⋅ 21 ⋅ 12 360 ⋅ 100 = 1 372 Protože je absolutní výše skonta vyšší než úroky z alternativního úvěrového financování, je okamžité zaplacení při využití skonta a refinancování úvěrem výhodnější než odložené zaplacení plné ceny. Shodný výsledek dostaneme i při přepočtu skonta na relativní roční bázi a jeho porovnání s úrokovou sazbou z úvěru. Skonto na relativní roční bázi vypočítáme: Psk = Sk ⋅ 100 ⋅ 360 (PC − Sk) ⋅ t = 4 000 ⋅ 100 ⋅ 360 (200 000 − 4 000) ⋅ 21 = 34,99 % Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 3: Vypočítejte, kolik dostane vyplaceno klient, jemuž banka eskontuje směnku s nominální hodnotou 100 000 Kč 35 dní před dobou splatnosti při diskontní sazbě 12 % p.a. Příklad 4: Dodavatel se dohodl s odběratelem, že mu dodá technologické zařízení za 1 mil. Kč na roční obchodní úvěr, krytý směnkou. Dodavatel (majitel směnky) tuto směnku eskontuje u banky, banka požaduje roční diskontní sazbu 12 % p.a. Jakou výši eskontovaného úvěru dodavatel obdrží, jestliže směnku eskontuje: a) ihned? b) po 8 měsících? Příklad 5: Firma eskontovala dne 8. 9. 2007 na banku směnku na částku 115 000 Kč se splatností 6. 12. 2007. Jaká byla při diskontní sazbě 6 % p.a. výše částky, kterou banka firmě připsala dne 8. 9. 2007 na účet za eskontovanou směnku? 77 Příklad 6: Prodávající dodává zboží v ceně 20 000 Kč, částka je splatná do čtyř týdnů. Při zaplacení do jednoho týdne poskytuje prodávající skonto 2 % z ceny. Úroková sazba činí 12 %. Vypočítejte, zda se kupujícímu vyplatí zaplatit dříve. Příklad 7: Platební podmínky pro dodávky zboží jsou mezi výrobcem a obchodním podnikem dojednány tak, že platba za zboží se uskuteční do 36 dnů netto pokladna a pokud je účet vyrovnán do 8 dnů, bude dodavatelem poskytnuta sleva (skonto) 2 %. Pozn.: Netto pokladna = zaplatit stanovenou cenu zboží v účtované částce. a) Zjistěte ekvivalentní úrokovou sazbu v případě, že odběratel využije tzv. placení na cíl (zaplatí tedy do stanovené lhůty splatnosti). b) Jak dalece je výhodné pro odběratele platit účty (faktury) až po 46 dnech (dodavatel reaguje totiž na nezaplacené účty – faktury až 10 dnů po termínu splatnosti). Příklad 8: Žadatel mladší 36 let chce získat hypoteční úvěr na koupi rodinného domu s jednou bytovou jednotkou, jehož cena je 2 500 000 Kč. Jakou částku mu banka poskytne? Jak vysoké budou měsíční anuity při úrokové sazbě 5 %p.a., počítá-li, že úvěr splatí za 15 let. Jak vysoké budou anuity v případě poskytnutí státní podpory? Příklad 9: Rodina Zochova bude potřebovat na rekonstrukci chalupy 750 000 Kč. Úřednice jim nabídla 2 možnosti – hypoteční úvěr a americkou hypotéku. Hypoteční úvěr by spláceli 20 let při úroku 4,89 % p.a. a měsíční splátce 4 904 Kč, poplatek za schválení úvěru je 0,9 % z vypůjčené částky (minimálně 6 000,- Kč, maximálně 25 000 Kč), poplatek za vedení účtu 100 Kč/měsíc. 5 300 Kč zaplatí za odhad tržní ceny bytu a každoročně 2 800 Kč za pojištění bytu. Americkou hypotéku by spláceli 10 let při úroku 4,39 % p.a. a měsíční splátce 7 733 Kč, poplatek za schválení úvěru je 0,87 % z vypůjčené částky (minimálně 10 000 Kč, maximálně 35 000 Kč), poplatek za vedení účtu 150 Kč/měsíc. Částku 3 100 Kč zaplatí za odhad tržní ceny bytu a každoročně 4 300 Kč za pojištění bytu. Vypočítejte, na kolik vyjde rekonstrukce v případě klasického hypotečního úvěru a americké hypotéky. Pokud mohou Zochovi využít daňovou úsporu, vypočítejte, jaká bude její výše? 78 Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 75-83) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 45-52) Doporučená literatura EPPING, R. CH., 2004. Průvodce globální ekonomikou. Praha: Portál. ISBN 978-80-7178- 825-6. RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 152-201) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 152-201) 79 3.13 Hypoteční úvěry. Spotřebitelské úvěry. Forfaiting, faktoring a leasing Klíčová slova Směnka, skonto, úvěr, forfaiting, faktoring, leasing Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti jednotlivých úvěrů a leasingu. Je schopen si stanovit jednotlivé výše splátek. Dokáže posoudit, zda jaké formy financování jsou pro něj nejvýhodnější. Na základě studia je schopen sestavit platnou směnku. Výstupy z učení  4.5 vypočítá současnou a budoucí hodnotu anuity, sestaví umořovací schéma dluhu Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Porovnejte z hlediska klienta dvě varianty spotřebitelských úvěrů a rozhodněte, která pro něj bude výhodnější. V obou případech se jedná o úvěr ve výši 100 000 Kč jednorázově čerpaný se splatností 1 rok. 1. Varianta – za sjednání úvěru si banka účtuje poplatek 500 Kč (splatný při sjednání smlouvy), úvěr je splatný během jednoho roku ve čtyřech pravidelných čtvrtletních splátkách ve výši 27 000 Kč. 2. Varianta – za sjednání úvěru banka neúčtuje žádný poplatek, úvěr je splatný během jednoho roku ve dvanácti pravidelných měsíčních splátkách ve výši 9 000 Kč. Řešení: Výhodnost určíme na základě porovnání roční průměrné sazby nákladů u obou variant. Pro 1. variantu počítáme: 100 000 (1 + i)0 = 500 (1 + i)0 + 27 000 (1 + i)1/4 + 27 000 (1 + i)2/4 + 27 000 (1 + i)3/4 + 27 000 (1 + i)4/4 Tato rovnice je splněna při úrokové sazbě i = 0,1321, tedy RPSN je 13,21%. Podobně pro 2. variantu počítáme: 80 100 000 (1 + i)0 = 9 000 (1 + i)1/12 + 9 000 (1 + i)2/12 + 9 000 (1 + i)3/12 + 9 000 (1 + i)4/12 Tato rovnice je splněna při úrokové sazbě i = 0,1545, tedy RPSN je 15,45%. Příklad 2: Forfaitér odkupuje dne 12. dubna 2007 od svého klienta pohledávku za následujících podmínek: splatnost pohledávky je 11. dubna 2008, metodou diskontu je straight discount annually, diskontní sazba činí 6 % p.a., grace days je sedm dnů, úroková metoda 365/360, výše pohledávky činí 172 500 euro. Jaká bude částka vyplacená forfaitérem při odkupu pohledávky. Řešení: Výši diskontu vypočítáme dle vztahu: DSD = NH ⋅ (t + tGD) ⋅ PD 100 ⋅ 360 = 172 500 ⋅ (365 + 5) ⋅ 6 100 ⋅ 360 = 10 637 Částku, kterou foifaitér vyplatí, získáme odečtením diskontu od nominální hodnoty pohledávky: DH = NH − DSD = 172 500 − 10 637 = 161 863. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 3: Novomanželé Balouškovi se rozhodli zrekonstruovat kuchyni, aby si mohli pořídit i nové elektrospotřebiče, musí si půjčit 30 000 Kč. Úvěrová společnost jim nabídla půjčku za následujících podmínek: měsíčně po dobu 3 let budou splácet 970 Kč, za vedení účtu společnosti zaplatí 70 Kč měsíčně, za schválení žádosti 0,9 % z vypůjčené částky, přičemž minimální výše poplatku za schválení úvěru je 350 Kč. Jakou částku navíc zaplatí Balouškovi bance? Příklad 4: Forfaitér odkupuje dne 12. dubna 2007 od svého klienta pohledávku za následujících podmínek: splatnost pohledávky je 11. dubna 2008, metodou diskontu je discount to yield , diskontní sazba činí 6% p.a., grace days je sedm dnů, úroková metoda 365/360, výše pohledávky činí 172 500 euro. Jaká bude částka vyplacená forfaitérem při odkupu pohledávky. 81 Příklad 5: Společnost se zaobírá dodávkou zboží do obchodních řetězců. Na základě smlouvy, dodavatel vystavuje faktury se splatností 60 dní. Klient vystaví fakturu na 100 000 SKK. Po předložení faktury spolu se standardními podklady na odkup, klientovi je zpravidla do 24 hodin na účet připsaná záloha ve výši 80 % z hodnoty faktury, snížený o zpracovatelský poplatek a úroky v dohodnuté výši. Zpracovatelský poplatek činí 0.5 % z hodnoty faktury a úroky 5 % p.a. z financované časti. Příklad 6: Leasingová společnost uzavřela s nájemcem finanční leasing na dobu 4 let na stroj v pořizovací ceně 1 000 000 Kč, přičemž dodavatel vyžaduje zálohu ve výši 300 000 Kč 3 měsíce před dodáním stroje. Rekapitalizační procento činí 12 %. Leasingová společnost používá na refinancování celého případu úvěr od banky s úrokovou sazbou 18 % ročně a zároveň požaduje leasingovou marži ve výši 12 %. Odkupní cena na konci leasingu se předpokládá nulová. Vypočítejte výši leasingové splátky a leasingový koeficient, jestliže: a) uvažujeme pravidelné roční splátky na konci období b) uvažujeme pravidelné roční splátky na začátku období c) v případě č. 2 má být první splátka zvýšená o 30 % ceny stroje po rekapitalizaci, přičemž navýšení se nepromítá do leasingového úročení d) v případě č. 1 uvažujeme měsíční splátky Příklad 7: Leasingová společnost pořídila strojní linku za 14 500 Kč, ostatní náklady spojené s pořízením byly 421 Kč. Doba životnosti linky je 3 roky. Strojní linku pronajala na 3 roky formou finančního leasingu. Pravidelné roční splátky jsou 6 000 Kč. Nepředpokládá se nezaručená zbytková hodnota. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. (s. 75-91) ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 171-188) 82 Doporučená literatura EPPING, R. CH., 2004. Průvodce globální ekonomikou. Praha: Portál. ISBN 978-80-7178- 825-6. RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 152-201) 83 3.14 Oceňování dluhopisů Klíčová slova dluhopis, vnitřní hodnota dluhopisu, rendita, durace dluhopisu Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti oceňování různých typů dluhopisů pomocí vnitřní hodnoty, výnosnosti dluhopisu, citlivosti vnitřní hodnoty na požadovanou výnosnost. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy  4.8 provádí analýzu citlivosti cen dluhopisů na změnu úrokové míry (durace, konvexita) Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Kupónový dluhopis o nominální hodnotě 15 000 Kč s pololetními kupónovými platbami a kupónovou sazbou 8 % byl vydán 1. 4. 2007. Doba splatnosti je 7 let, roční výnos do splatnosti činí 9,6 %. Jaká je jeho vnitřní hodnota v době emise? Řešení: Vnitřní hodnotu zjistíme jako současnou hodnotu budoucích plateb. Dluhopis přináší dva typy plateb: 1, jmenovitá hodnota JH = 15 000Kč bude vyplacena o 7 let, 2, dluhopis přináší kupónovou platbu C = 8 % JH každého půl roku. Vnitřní hodnotu dluhopisu stanovíme jako VH = JH ⋅ 1 (1 + i)n + C ⋅ 1 − vn i Protože kupónová platba je vyplácena půlročně, budeme i v předchozím vzorci uvažovat půlroční „připisování úroků“ (uvědomte si, že to je jenom přirovnání na základě matematické podobnosti). Proto tedy 84 VH = JH ⋅ 1 (1 + i 2 ) 2⋅n + C ⋅ 1 − ( 1 1 + i 2 ) 2⋅n i 2 VH = 15 000 ⋅ 1 (1 + 0,048)14 + 1 200 ⋅ 1 − ( 1 1 + 0,048 ) 14 0,048 = 19 812,69 Kč. Pokud požadujeme výnosnost do doby splatnosti na úrovni 9,6 %, jsme ochotni zaplatit za dluhopis maximálně 19 812,69 Kč. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Jakou nejvyšší sumu byste byli ochotni zaplatit za dluhopis z předešlého příkladu, pokud požadujete výnosnost a) 11 % b) 8 %. Pokuste se tyto sumy nejdřív odhadnout. Příklad 3: Paní Chalupová koupila dne 13. prosince 2007 kupónový dluhopis o nominální hodnotě 10 000 Kč, který byl emitován13.října 2006 s dobou splatnosti 6 let. Kupónové platby se uskutečňují čtvrtletně (1. kupón vyplacen 13. ledna 2007), datum ex-kupón je 8. ledna 2008, kupónová sazba činí 10 %, efektivní úroková míra je 8,5 %. Určete spravedlivou kótovanou a hrubou cenu ke dni koupě. Příklad 4: Dluhopis s nominální hodnotou 13 000 Kč má dobu splatnosti 6 let. Cena k datu emise je 14 000 Kč. Kupónové platby jsou prováděny pololetně s roční sazbou 7 %. Určete roční výnos do splatnosti. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 189-236) 85 Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 131-195) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každéh. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 131-195) 86 3.15 Durace, konvexita Klíčová slova dluhopis, vnitřní hodnota dluhopisu, rendita, durace dluhopisu Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti oceňování různých typů dluhopisů pomocí vnitřní hodnoty, výnosnosti dluhopisu, citlivosti vnitřní hodnoty na požadovanou výnosnost. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy  4.8 provádí analýzu citlivosti cen dluhopisů na změnu úrokové míry (durace, konvexita) Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Jaká bude durace u řešeného příkladu z předchozí kapitoly? Odhadněte pomocí durace změnu vnitřní hodnoty dluhopisu při nárůstu výnosnosti o 0,5 bps. Řešení: Duraci určíme podle vzorce DM = JH ⋅ n ⋅ vn + C ⋅ (1 ⋅ v + 2 ⋅ v2 + ⋯ + n ⋅ vn) JH ⋅ vn + C ⋅ (v + v2 + ⋯ + vn) znovu využijeme půlroční „úročení“, protože to bude vést k nejjednodušším výpočtům. DM = 15 000 ⋅ 14 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 + 1 200 ⋅ (1 ⋅ ( 1 1,048 ) + 2 ⋅ ( 1 1,048 ) 2 + ⋯ + 14 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 ) 15 000 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 + 1 200 ⋅ (( 1 1,048 ) + ( 1 1,048 ) 2 + ⋯ + ( 1 1,048 ) 14 ) 87 DM = 15 000 ⋅ 14 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 + 1 200 ⋅ (1 ⋅ ( 1 1,048 ) + 2 ⋅ ( 1 1,048 ) 2 + ⋯ + 14 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 ) 15 000 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 + 1 200 ⋅ ( 1 1,048 ⋅ ( 1 1,048 ) 14 − 1 1 1,048 − 1 ) DM = 9,593 Při nárůstu výnosnosti o 0,5bps se vnitřní hodnota změní o ΔVH ≈ −DM ⋅ P 1 + i ⋅ Δi = −9,593 ⋅ 15 000 1,048 ⋅ 0,005 = −686,55 Kč. Znaménko naznačuje, že vnitřní hodnota dluhopisu klesne (to není neočekávatelné, dluhopis přinese určité již dané platby v budoucnu a my zde počítáme současnou hodnotu těchto plateb). Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Pokuste se odhad změny vnitřní hodnoty u minulého příkladu dále zlepšit využitím konvexity. (Použijte Excel pro výpočet součtů v čitateli a jmenovateli zlomků.) Příklad 3: Jaká bude durace u dluhopisu z předešlého příkladu, pokud požadujete výnosnost a) 11 %, b) 8 %. Pokuste se tyto hodnoty nejdřív odhadnout. Příklad 4: Mějme kupónovou obligaci o nominální hodnotě 15 000 Kč. Doba splatnosti je 8 let, požadovaný roční nominální výnos do splatnosti činí 9 %. Kupónové platby jsou vypláceny pololetně, roční kupónová sazba je 7 %. Vypočtěte střední dobu splatnosti a modifikovanou duraci. Příklad 5: Uvažujme obligaci s nominální hodnotou 20 000 Kč, která vyplácí kupónové platby jednou ročně ve výši 6 % nominální hodnoty. Doba splatnosti je 5 let, výnos do splatnosti 8 %. Vypočtěte přibližnou novou tržní cenu obligace a) při zvýšení úrokové sazby o 1 %, b) při snížení úrokové sazby o 1 % (v obou případech zahrňte i konvexitu). 88 Příklad 6: Pomocí durace určete, jak se změní tržní úroková míra, pokud víte, že se cena dluhopisu s kupónovou sazbou 7,2 % p.a. v důsledku této změny sníží o 1,25 %. Kupóny tohoto dluhopisu jsou vypláceny ročně. Cena dluhopisu na trhu před změnou zajišťuje výnosnost do doby splatnosti ve výši 5,6 % p.a. a do splatnosti zbývá ještě 5 let. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 217-239) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 175-195) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 131-201) 89 3.16 Imunizace dluhopisu Klíčová slova dluhopis, vnitřní hodnota dluhopisu, rendita, durace dluhopisu Cíle kapitoly Student získá znalosti v oblasti oceňování různých typů dluhopisů pomocí vnitřní hodnoty, výnosnosti dluhopisu, citlivosti vnitřní hodnoty na požadovanou výnosnost. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy  4.8 provádí analýzu citlivosti cen dluhopisů na změnu úrokové míry (durace, konvexita) Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Investor může investovat do dvou typů dluhopisů: a) kupónový dluhopis se jmenovitou hodnotou 100 Kč, kupónovou sazbou 12 %, kupónem vypláceným pololetně a dobou do splatnosti 3 roky, b) diskontovaný dluhopis se jmenovitou hodnotou 100 Kč a dobou do splatnosti 5 let. Požadovaná výnosnost je 12 % p.a. Jaké doporučíte složení portfolia, pokud chce investovat v časovém horizontu čtyři roky a zabezpečit se proti změně úrokové sazby? Řešení: Spočteme durace obou typů dluhopisu DM = JH ⋅ n ⋅ vn + C ⋅ (1 ⋅ v + 2 ⋅ v2 + ⋯ + n ⋅ vn) JH ⋅ vn + C ⋅ (v + v2 + ⋯ + vn) a, DM = 100⋅6⋅ 1 1,066+6⋅(1⋅ 1 1.06 +2⋅ 1 1.062+⋯+6⋅ 1 1.066) 100 = 5,21 pololetí = 2,61 roku b, DM = n = 5 let Namícháme portfolio z těchto dvou dluhopisů tak, aby platilo, že durace celého portfolia je 4 roky: 4 = V1 ⋅ 2,61 + V2 ⋅ 5 Protože musí platit V2 = 1 − V1, snadno zjistíme, že váhy dluhopisů v portfoliu budou 90 V1 = 42 %, V2 = 58 %. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Banka má následující strukturu aktiv a pasiv: hodnota durace výnosnost Aktiva 𝑃𝐴 = 1 𝑚𝑖𝑙. 𝐷𝐴 = 5 𝑖 𝐴 = 12 % 𝑝. 𝑎. Pasiva 𝑃𝑃 = 1 𝑚𝑖𝑙. 𝐷 𝑃 = 1,5 𝑖 𝐵 = 10,5 % 𝑝. 𝑎. Jaké je riziko banky v případě, že se úroková sazba změní o 1bps? Příklad 3: Na trhu jsou dostupné tyto dva dluhopisy: a) dvouletý diskontovaný dluhopis o jmenovité hodnotě 30 000Kč, b) kupónový dluhopis o jmenovité hodnotě 50 000Kč, s kupónovou sazbou 6,7 % p.a. při roční výplatě kupónu, splatný za 5 let. Investor chce investovat 7,5 mil. Kč v horizontu 4 let. Určete částku na nákup kupónového dluhopisu tak, aby portfolio složené z těchto dvou dluhopisů bylo imunizováno proti malé změně úrokové míry. Současná tržní úroková míra činí 3,8 % p.a. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 217-238) Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 175-195) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 131-201) 91 3.17 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia Klíčová slova Akcie, ážio, devizový trh, riziko, střední hodnota, rozptyl, výnosy, faktory, Cíle kapitoly Student se během předmětu seznámí s problematikou devizových trhů, vztahů mezi nimi. Dále se podrobně seznámí s akciemi. Dokáže odhadnout rizika spojená s portfoliem a faktory, které jej ovlivňují. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Stanovte vnitřní hodnotu akcie firmy za předpokladu, že očekáváte výši dividendy na konci 1. roku 120 Kč, uvažujete 14 % požadovanou míru výnosnosti a předpokládáte: a) konstantní výši dividend v jednotlivých letech b) konstantní roční míru růstu dividend ve výši 10 % Řešení: a, PA = DIV r PA = DIV r = 120 0,14 = 857Kč b, PA = DIV0 ⋅ 1+g r−g DIV0 = DIV1 1+g = 120 1+0.1 = 109,09 PA = 109,09 ⋅ 1 + 0,1 0,14 − 0,1 = 3 000Kč Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: V loňském roce byla vyplacena dividenda v hodnotě 75 Kč. Odhadněte kurz akcie (vnitřní hodnotu), předpokládáte-li konstantní dividendu a výnosnost 20 %. 92 Příklad 3: Jak vysokou dividendu vyplatí a.s. za tři roky, když nyní vyplatila běžnou dividendu 21,60 Kč a.s. udržuje konstantní míru růstu dividend 5 % ročně. D0 = 21,60 Kč g = 5 % D3 = ? Příklad 4: Investor odhaduje, že dividenda na konci tohoto roku bude 1,1 Kč na jednu akcii. Kolik zaplatí za jednu akcii počátkem příštího roku, předpokládá-li, že dividendy se budou vyplácet trvale s konstantním růstem 5 % ročně, a požaduje přitom 10 % roční výnos? Příklad 5: Akciová společnost A má základní kapitál 300 mil. Kč a rozhodla se jej navýšit na 400 mil. Kč. Kurz starých akcií byl kótován na úrovni 3 000 Kč za akcii. Nové akcie jsou prodávány za 2 500 Kč a mají stejné právo na první následující dividendu jako staré akcie. Stanovte: a) Odebírací poměr, b) Hodnotu odebíracích práv pro 18 starých akcií, které vlastníte, c) Kolik mladých akcií si můžete koupit, pakliže uplatníte odebírací práva ke všem akciím, které vlastníte, d) Na jakém novém kurzu se akcie společnosti A ustálí na trhu po emisi mladých akcií? Příklad 6: Pavel uložil 50 000 Kč u konkurenční banky na termínovaný vklad s roční úrokovou mírou 3 %. Úrokovací období vkladu je 1 měsíc. Kolik Kč zaplatí banka Pavlovi na úrocích za jeden měsíc? Kolik Kč zbude po zdanění? Pavel bude mít peníze uložené v bance po dobu pěti let. Úroky banka nepřipisuje ke vkladu, ale posílá je Pavlovi na jeho běžný účet. Urči jeho majetek po pěti letech spoření. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 239-282) 93 Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 207-225) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 207-225) 94 3.18 Akcie, devizové obchody, finanční a termínové obchody, výkonosti portfolia, dvousložkové a vícesložkové portfolio Klíčová slova Akcie, ážio, devizový trh, riziko, střední hodnota, rozptyl, výnosy, faktory, Cíle kapitoly Student se během předmětu seznámí s problematikou devizových trhů, vztahů mezi nimi. Dále se podrobně seznámí s akciemi. Dokáže odhadnout rizika spojená s portfoliem a faktory, které jej ovlivňují. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Předpokládejme období jednoho měsíce (30 dnů). Na počátku byla vložena částka 74 200 Kč, desátého dne byla opět vložena částka 37 100 Kč a dvacátý den byla vybrána částka 25 000 Kč. Hodnota portfolia desátý den (spolu s vloženou částkou 37 100 Kč) byla 103 100 Kč, hodnota portfolia dvacátého dne (po vybrání částky 25 000 Kč) byla 104 400 Kč a koncová hodnota portfolia na konci měsíce byla 109 000 Kč. Řešení: V tomto případě nastávaly toky na konci každé subperiody. Máme tedy: Vs = 74 200 C1 = 37 100 V1 = 103 100 C2 = −25 000 V2 = 104 400 VE = 109 000 Dosazením do vzorce máme: 1 + r = 103 100 − 37 100 74 200 ⋅ 104 400 + 25 000 103 100 ⋅ 109 000 104 400 95 r = 16,5579 Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Na počátku byla vložena částka 74 200 Kč, desátého dne byla opět vložena částka 37 100 Kč a dvacátý den byla vybrána částka 25 000 Kč. Hodnoty portfolia těsně před peněžními toky byly postupně 66 000 Kč a 129 400 Kč a hodnota portfolia na konci měsíce byla ve výši 109 000 Kč. Příklad 3: Vyjdeme ze zadání předchozího příkladu. Z uvedených hodnot portfolia potřebujeme pouze počáteční hodnotu VS = 74 200 a koncovou hodnotu VE = 109 000. Váhy jsou pak W1 = (30 − 10)/30 = 0,6667 W2 = (30 − 20)/30 = 0,3333 Příklad 4: Předpokládejme měsíční časovou periodu (30 dnů). Na počátku je hodnota portfolia 50 000 Kč, desátý den je vloženo 20 000 Kč a dvacátý den je vybráno 10 000 Kč. Konečná hodnota portfolia třicátý den je 70 000 Kč Příklad 5: Předpokládejme časovou periodu 1 měsíc (30 dnů). Na počátku je vložena částka 200 000 Kč. Dvacátého dne je vložena další částka 400 000 Kč a po vložení této částky má portfolio hodnotu 800 000 Kč. Na konci měsíce má pak portfolio hodnotu 500 000 Kč. Vypočítejme výkonost portfolia TWR metodou (toky na konci subperiody) a modifikovanou Dietzovou metodou. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 239-282) 96 Doporučená literatura RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 207-225) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každého. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 207-225) 97 3.19 Měnové kurzy Klíčová slova Měnový kurz, měnový trh, dovoz, vývoz, revalvace, devalvace Cíle kapitoly Student se během předmětu seznámí s problematikou mezinárodních měnových systémů a vztahů mezi nimi. Seznámí se s pojmy měnového systému. Naučí se stanovit měnový kurz. Výstupy z učení  4.7 ocení dluhopisy, akcie a pracuje s měnovými kurzy Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Určete křížový kurz AKEUR/USD, znáte-li aktuální kurzy AKCZK/EUR = 29, 53 a AKCZK/USD = 24, 47. Řešení: Budeme postupovat podle schématu odvození výše: 1USD = 24,47 Kč 1Kč = 1 29,53 EUR 1USD = 24,47 29,53 EUR Křížový kurz AKEUR/USD je 0,83, neboli jeden americký dolar dostaneme koupit za 0,83 euro. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Kolik euro dostaneme za 1 000 Kč, je-li kurz koruny k euru kotován jako 24,010 CZK/EUR? Příklad 3: Kolik korun dostaneme v bance za 150 dolarů, je-li kurz dolaru ke koruně kotován jako 0,05676 USD/CZK? 98 Příklad 4: Určete křížový kurz PKEUR/USD, znáte-li promptní kurzy PKCZK/EUR = 27,765 a PKCZK/USD = 21,424. Příklad 5: Máme kurz koruny k dolaru a k švýcarskému franku: SR CZK/USD = 24,40 CZK/USD, SR CZK/CHF = 19,10 CZK/CHF My máme určit kurz SRCHF/USD . Příklad 6: Kolik norských korun (NOK) bude stát jedna švédská koruna (SEK)? Kolik švédských korun bude stát jedna norská koruna? Víte, že AKCZK/NOK = 3,796 a AKCZK/SEK = 3,062. Příklad 7: Vypočtěte termínové měnové kurzy TKN USD/EUR a TKP USD/EUR k datu za tři měsíce ode dneška, máte-li k dispozici aktuální kurzy AKN CZK/EUR = 28, 85, AKN CZK/USD = 23, 91, AKP CZK/EUR = 21, AKP CZK/USD = 25, 03, iEUR = 1, 08%p.a., iUSD = 2, 57%p.a. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. (s. 263-283) Doporučená literatura JÍLEK J., 2013. Finance v globální ekonomice II – Měnová a kurzová politika. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-8822-7. (s. 333-390) RADOVÁ, J., J. MÁLEK, P. JABLONSKÝ a M. RADA, 2011. Finanční matematika pro každého – příklady + CD-ROM. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-3584-9. (s. 225-231) RADOVÁ, J., P. DVOŘÁK a J. MÁLEK, 2013. Finanční matematika pro každéh. 8., rozš. vyd. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4831-3. (s. 152-201) 99 3.20 Úvod do analýzy časových řad, klouzavý průměr Klíčová slova časové řady, klouzavý průměr, diference, index růstu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základem problematiky časových řad a ukazatelů jejich průběhu. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Měsíční výroba cementu v ČR během roku 2011 tvoří časovou řadu 536, 384, 727, 789, 817, 798, 817, 816, 817, 765, 675, 358 (v tis. tun). Pro účely srovnání měsíční produkce cementu sestavte časovou řadu produkcí pro standardní měsíc o délce a) 30 dnů b) 365/12 dnů. Řešení: Pro očištěnou výrobu v lednu platí: a) pro standardní měsíc o délce 30 dnů: 536 31 ⋅ 30 = 518,71 tun 536 31 ⋅ 365 12 = 525,21 tun Pro další měsíce provedeme očištění podobně. Všechny výchozí i očištěné údaje jsou uvedeny následující tabulce: 100 Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Měsíční výroba hraček firmy ABC během roku 2015 představuje časovou řadu 222, 258, 298, 306, 304, 200, 247, 301, 222, 400, 350, 201 v ks. Pro účely srovnání měsíční produkce cementu sestavte časovou řadu produkcí pro standardní měsíc o délce 30 dnů. Příklad 3: Měsíční výroba hraček firmy ABC během měsíců 1. – 11. 2015 představuje časovou řadu 222, 258, 298, 306, 304, 200, 247, 301, 222, 400, 350, v ks. Pro účely srovnání měsíční produkce cementu sestavte časovou řadu produkcí pro standardní měsíc o délce 365/11 dnů. Příklad 4: Uvažujme časovou řadu výroby elektrické energie (v TWh) v Maďarsku v letech 2000 – 2012. Pokuste se vyrovnat tuto řadu pomocí klouzavého průměru délky 3, pak pomocí klouzavého průměru délky 5. Rok t ty MA(3) MA(5) 2000 1 38,6 2001 2 41,6 2002 3 43,1 2003 4 45,2 2004 5 47,2 101 2005 6 51,4 2006 7 53,5 2007 8 56,0 2008 9 59,3 2009 10 62,7 2010 11 66,5 2011 12 69,1 2012 13 68,1 Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 13-22) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-46) 102 3.21 Diference a index růstu Klíčová slova časové řady, klouzavý průměr, diference, index růstu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základem problematiky časových řad a ukazatelů jejich průběhu. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Průměrná hrubá měsíční nominální mzda v Ústeckém kraji za roky 2004 - 2008 je v následující tabulce. Určete nárůst (případně pokles) měsíční nominální mzdy. Určete průměrný přírůstek za jeden rok. rok mzda 2004 15 322 2005 16 345 2006 17 113 2007 19 606 2008 20 962 Řešení: Pro přírůstek (přesněji diferenci) v roku 2005 platí: d2005 = a2005 − a2004 = 16345 − 15322 = 1023 Všechny výsledky jsou v následující tabulce: rok mzda diference d 2004 15 322 --- 2005 16 345 1 023 2006 17 113 768 103 2007 19 606 2 493 2008 20 962 1 356 Průměrný absolutní přírůstek je proto 𝑑̅ = (1023 + 768 + 2493 + 1356) 4 = 1410 Příklad 2: V předchozím příkladu určete procentní nárůst (případně pokles) měsíční nominální mzdy. Určete průměrné tempo růstu za jeden rok. Řešení: Pro procentní nárůst (přesněji koeficient růstu) v roku 2005 platí: k2005 = a2005 a2004 = 16345 15322 = 1,0673 Všechny výsledky jsou v následující tabulce: rok mzda koeficient růstu k 2004 15 322 --- 2005 16 345 1,0668 2006 17 113 1,0470 2007 19 606 1,1457 2008 20 962 1,0692 Průměrný koeficient růstu je proto k̅ = √1,0668 + 1,0470 + 1,1457 + 1,0692 4 = 1,082 Průměrný nárůst za uvedené roky je 8,2%. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 3: Průměrné hrubé měsíční nominální mzdy ve firmě CDEi za roky 2004 - 2008 jsou následující: Určete nárůst (pokles) měsíční nominální mzdy. Pomocí průměrné diference se pokuste odhadnout mzdu v dalším roku. rok mzda 2004 16 222 104 2005 17 645 2006 18 113 2007 20 804 2008 22 359 Příklad 4: Průměrná výroba čokolád ve firmě DITO a.s. za měsíce 1. – 7. roku 2017 činí (v tis ks): Leden 58 000 Únor 68 000 Březen 55 000 Duben 48 000 Květen 47 000 Červen 47 000 Červenec 45 000 Zjistěte diference u počtu vyrobených kusů. Pomocí průměrné diference se pokuste odhadnout počet kusů v dalším období. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 13-22) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-66) 105 3.22 Diference a index růstu Klíčová slova časové řady, klouzavý průměr, diference, index růstu Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základem problematiky časových řad a ukazatelů jejich průběhu. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 2: Průměrná hrubá měsíční nominální mzda v Ústeckém kraji za roky 2004 - 2008 je v následující tabulce. Určete procentní nárůst (případně pokles) měsíční nominální mzdy. Určete průměrné tempo růstu za jeden rok. rok mzda 2004 15 322 2005 16 345 2006 17 113 2007 19 606 2008 20 962 Řešení: Pro procentní nárůst (přesněji koeficient růstu) v roku 2005 platí: 𝑘2005 = 𝑎2005 𝑎2004 = 16345 15322 = 1,0673 106 Všechny výsledky jsou v následující tabulce: rok mzda koeficient růstu k 2004 15 322 --- 2005 16 345 1,0668 2006 17 113 1,0470 2007 19 606 1,1457 2008 20 962 1,0692 Průměrný koeficient růstu je proto 𝑘̅ = √1,0668 + 1,0470 + 1,1457 + 1,0692 4 = 1,082 Průměrný nárůst za uvedené roky je 8,2%. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Průměrné hrubé měsíční nominální mzdy ve firmě CDEi za roky 2004 - 2008 jsou následující: Určete koeficienty růstu. Pomocí průměrného tempa růstu se pokuste odhadnout mzdu v dalším roku. rok mzda 2004 16 222 2005 17 645 2006 18 113 2007 20 804 2008 22 359 Příklad 3: Průměrná výroba čokolád ve firmě DITO a.s. za měsíce 1. – 7. roku 2017 činí (v tis ks): Leden 58 000 Únor 68 000 Březen 55 000 Duben 48 000 Květen 47 000 Červen 47 000 107 Červenec 45 000 Zjistěte diference a koeficienty růstu u počtu vyrobených kusů. Pomocí průměrného tempa růstu se pokuste odhadnout počet kusů v dalším období. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-46) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-66) 108 3.23 Složky časových řad Klíčová slova časové řady, modelování časové řady, složky časové řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základními složkami časových řad a ukazatelů jejich průběhu, jejich modelováním. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Sestavme rovnici trendové funkce ve tvaru přímky pro údaje o tržbách obchodní organizace a určeme předpověď této tržby pro následující dva měsíce. Hodnoty a potřebné výpočty jsou uvedeny v tabulce. Měsíc t 𝑦𝑡 Leden 1 328541 Únor 2 325154 Březen 3 330244 Duben 4 329570 Květen 5 332489 Červen 6 340025 Červenec 7 338962 Srpen 8 342110 Řešení: K určení parametrů přímky nejdřív rozšíříme tabulku o další dva sloupce, 𝑡2 , 𝑡 ⋅ 𝑦𝑡 a další dva řádky, součet a průměr: 109 Měsíc t ty tt y 2 t Leden 1 328541 328541 1 Únor 2 325154 650308 4 Březen 3 330244 990732 9 Duben 4 329570 1318280 16 Květen 5 332489 1662445 25 Červen 6 340025 2040150 36 Červenec 7 338962 2372734 49 Srpen 8 342110 2736880 64 Součty 36 2667095 12100070 204 Průměry 4,5 333386,9 1512509 25,5 Určení parametrů přímky: 𝑎1̂ = 12100070 − 4,5 ⋅ 2667095 204 − 8 ⋅ 4,52 = 2 336,7 𝑎0̂ = 333386,9 − 2336,7 ⋅ 4,5 = 322 871,58 Odhadovaná trendová přímka je proto 𝑇𝑡 = 322 871,58 + 2 336.7 ⋅ 𝑡 Předpověď (extrapolace) pro další dva měsíce odpovídá hodnotám trendové přímky pro hodnoty 𝑡 = 9 a 𝑡 = 10 𝑇9 = 343 902,22 𝐾č 𝑇10 = 346 238,95 𝐾č Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Sestavme rovnici trendové funkce pro údaje o tržbách obchodní organizace. Výchozí hodnoty jsou uvedeny v tabulce. Doplňte potřebné chybějící hodnoty, střední 110 hodnoty a součty v tabulce. Následně proveďte výpočty. Ověřte, že předpověď pro měsíce červen a červenec jsou obdobné jako v řešeném příkladu. Měsíc t ty tt y 2 t Leden 1 328541 Únor 2 325154 Březen 3 330244 Duben 4 329570 Květen 5 332489 Součty Průměry Příklad 3: V tabulce jsou uvedeny údaje o počtu provedených oprav autoopravnou ty za léta 1993 - 2005. Odhadněte trendovou funkci. Porovnejte hodnoty předpovědí pomocí trendové funkce se skutečnými hodnotami. Rok ty t 𝑡2 𝑦𝑡 ⋅ 𝑡 ˆ tT 93 1901 1 94 2085 2 95 2124 3 96 2431 4 97 2858 5 98 3164 6 99 3150 7 00 2963 8 01 2746 9 02 2986 10 03 3103 11 04 3287 12 05 3488 13  průměrStudijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. 111 Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-46) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20- 66) 112 3.24 Modelování časových řad Klíčová slova časové řady, modelování časové řady, složky časové řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty se základními složkami časových řad a ukazatelů jejich průběhu, jejich modelováním. Výstupy z učení  4.1 využívá posloupnosti při řešení matematických problémů  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Uvažujeme údaje o tržbách obchodní organizace ty v mil. Kč v letech 1994-2010 (v tabulce). Trend v tržbách popište funkcí 𝑇𝑡 = 𝑎0 + 𝑎1 ⋅ 𝑡 + 𝑎2 ⋅ 𝑡2 . Rok ty 94 8,3 95 7,8 96 8,8 97 9,9 98 11,7 99 13,3 00 15,5 01 16,5 02 16,1 03 15,9 04 18,1 05 20,1 06 20,7 07 23,4 08 26,5 09 28,6 10 31,9 113  293,1 Řešení: Potřebné výpočty jsou uvedeny v tabulce níže. Rok 𝑦𝑡 𝑡′ (𝑡′)2 (𝑡′)4 𝑦𝑡 ⋅ 𝑡′ 𝑦𝑡 ⋅ (𝑡′)2 94 8,3 -8 64 4096 -66,4 531,2 95 7,8 -7 49 2401 -54,6 382,2 96 8,8 -6 36 1296 -52,8 316,8 97 9,9 -5 25 625 -49,5 247,5 98 11,7 -4 16 256 -46,8 187,2 99 13,3 -3 9 81 -39,9 119,7 0 15,5 -2 4 16 -31 62 1 16,5 -1 1 1 -16,5 16,5 2 16,1 0 0 0 0 0 3 15,9 1 1 1 15,9 15,9 4 18,1 2 4 16 36,2 72,4 5 20,1 3 9 81 60,3 180,9 6 20,7 4 16 256 82,8 331,2 7 23,4 5 25 625 117 585 8 26,5 6 36 1296 159 954 9 28,6 7 49 2401 200,2 1401,4 10 31,9 8 64 4096 255,2 2041,6  293,1 0 408 17544 569,1 7445,5 (Zde jsme vhodně přeznačili časovou proměnnou 𝑡, není to nutné, ale tímto způsobem se sníží součty v posledním řádku.) Určení parametrů přímky: 𝑎1̂ = 569,1 408 = 1,395 𝑎0̂ = 293,1 ⋅ 17544 − 408 ⋅ 7445,5 17 ⋅ 17544 − 4082 = 15,968 𝑎2̂ = 17 ⋅ 17544 − 293,1 ⋅ 408 17 ⋅ 17544 − 4082 = 0,053 Parabolickou trendovou funkci modelující trend v tržbách dané organizace odhadujeme tedy ve tvaru 𝑇𝑡 = 15,968 + 1,395 ⋅ 𝑡′ + 0,053 ⋅ (𝑡′)2 114 Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Vytvořte grafický model následujícího úlohy z předchozí kapitoly. Výsledky interpretujte. Pokuste se vložit spojnici trendu. K modelu využijte program Excel. Zjistěte další statistické hodnoty. Rok ty t t  2 t ty t ˆ tT 93 1901 1 -6 36 -11406 94 2085 2 -5 25 -10425 95 2124 3 -4 16 -8496 96 2431 4 -3 9 -7293 97 2858 5 -2 4 -5716 98 3164 6 -1 1 -3164 99 3150 7 0 0 0 00 2963 8 1 1 2963 01 2746 9 2 4 5492 02 2986 10 3 9 8958 03 3103 11 4 16 12412 04 3287 12 5 25 16435 05 3488 13 6 36 20928  36286 - 0 182 20688 Příklad 3: Vytvořte grafický model následujícího úlohy z předchozí kapitoly. Výsledky interpretujte. Pokuste se vložit spojnici trendu. K modelu využijte program Excel. Zjistěte další statistické hodnoty. Rok ty t  2 t  4 t ˆ tT 94 8,3 -8 64 4096 8,200 95 7,8 -7 49 2401 8,800 96 8,8 -6 36 1296 9,506 97 9,9 -5 25 625 10,318 98 11,7 -4 16 256 11,236 99 13,3 -3 9 81 12,260 00 15,5 -2 4 16 13,390 01 16,5 -1 1 1 14,626 02 16,1 0 0 0 15,968 03 15,9 1 1 1 17,416 04 18,1 2 4 16 18,970 05 20,1 3 9 81 20,630 115 06 20,7 4 16 256 22,396 07 23,4 5 25 625 24,268 08 26,5 6 36 1296 26,246 09 28,6 7 49 2401 28,330 10 31,9 8 64 4096 30,520  293,1 0 408 17544 293,080 Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 25-49) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-66) 116 3.25 Trendová složka, modely trendových složek Klíčová slova časové řady, trend, průběh trendu časové řady Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s průběhem časové řady a jednotlivými modely trendových složek časových řad. Výstupy z učení  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: V tabulce jsou uvedeny sezónně očištěné čtvrtletní údaje o podílu nezaměstnaných 30 – 34 letých na celkové nezaměstnanosti Slovenska v letech 2005 až 2011 v %. Vyberte vhodný model trendu, ověřte jeho vhodnost (analyzujte rezidua) a určete předpovědi do konce roku 2012. Testujte významnost regresních koeficientů na hladině významnosti 5 %. Řešení: Sestrojíme graf časové řady. Z grafu vidíme klesající lineární trend sezónně očištěné časové řady, doporučujeme graf sestavit v prostředí programu Excel. Sezónně očištěná čtvrtletní časová řada podílu nezaměstnaných 30 – 34 letých na celkové nezaměstnanosti Slovenska v letech 2005 – 2011 117 Z hodnot v Excelu následně zjistíme hodnotu korelačního koeficientu 𝑟 = 0,983, která ukazuje na vysokou závislost mezi proměnnou a časem. Koeficient determinace 𝑅2 = 0,967 modelem je vysvětleno 96,7 % celkové variability. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Vytvořte grafický model následujícího úlohy z předchozí kapitoly. Výsledky interpretujte. Pokuste se vložit spojnici trendu. K modelu využijte program Excel. Zjistěte další statistické hodnoty. Rok ty t t  2 t ty t ˆ tT 93 1901 1 -6 36 -11406 94 2085 2 -5 25 -10425 95 2124 3 -4 16 -8496 96 2431 4 -3 9 -7293 97 2858 5 -2 4 -5716 98 3164 6 -1 1 -3164 99 3150 7 0 0 0 00 2963 8 1 1 2963 01 2746 9 2 4 5492 02 2986 10 3 9 8958 03 3103 11 4 16 12412 04 3287 12 5 25 16435 05 3488 13 6 36 20928 118  36286 - 0 182 20688 Příklad 3: Vytvořte grafický model úlohy z předchozí kapitoly. Výsledky interpretujte. Pokuste se vložit spojnici trendu. K modelu využijte program Excel. Zjistěte další statistické hodnoty. Rok ty t  2 t  4 t ˆ tT 94 8,3 -8 64 4096 8,200 95 7,8 -7 49 2401 8,800 96 8,8 -6 36 1296 9,506 97 9,9 -5 25 625 10,318 98 11,7 -4 16 256 11,236 99 13,3 -3 9 81 12,260 00 15,5 -2 4 16 13,390 01 16,5 -1 1 1 14,626 02 16,1 0 0 0 15,968 03 15,9 1 1 1 17,416 04 18,1 2 4 16 18,970 05 20,1 3 9 81 20,630 06 20,7 4 16 256 22,396 07 23,4 5 25 625 24,268 08 26,5 6 36 1296 26,246 09 28,6 7 49 2401 28,330 10 31,9 8 64 4096 30,520  293,1 0 408 17544 293,080 Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 49-69) 119 ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-66) 120 3.26 Využití časových řad k prognózování Klíčová slova časové řady, trend, průběh trendu časové řady, využití časových řad Cíle kapitoly Cílem kapitoly je seznámit studenty s vhodností používání a využitím časových řad pro předpovídání a prognózování. Výstupy z učení  4.2 pracuje s časovými řadami, sčítá a analyzuje jejich konvergenci Příklad, uvedení vzorového úkolu Příklad 1: Jsou dány čtvrtletní údaje sezónně očištěné časové řady spotřeby elektrické energie firmy Stella v letech 2007 – 20011 v kWh. Cílem analýzy je najít model trendu a ověřit jeho vhodnost v období v letech 2007 – 2009, otestovat autokorelaci nesystematické složky, určit předpovědi na roky 2010 – 2011 a posoudit, zda je vybraný model vhodný na předpovídání. 121 Řešení: Z grafu vidíme, že vývoj spotřeby elektrické energie má kvadratický trend. Období analýzy rozdělíme na dvě části. Na období interpolace (prvních 12 údajů) a období verifikace modelu (posledních 8 údajů). Při aplikaci kvadratického modelu je zřejmé, že na 5% hladině významnosti nejsou koeficienty přírůstku a zrychlení statisticky významné. Kvadratický trend proto není vhodně zvolený. Pokud odhadneme kvadratický trend na celé časové řadě od I/2007 – IV/2011, dostaneme výsledky uvedené níže. Z tohoto výstupu je zřejmé, že koeficient přírůstku je na rozdíl od koeficientu zrychlení stále na 5 % hladině významnosti statisticky nevýznamný. Upravíme proto kvadratický trend tak, že tento koeficient z modelu vyloučíme. Využijeme Excel. Dostáváme pak rovnici druhého modelu Yt = 663,5 + 0,758 * t2 , kde koeficient zrychlení je statisticky významný. Vypočtěme ještě z reziduí hodnotu reziduálního rozptylu: 3201,587. Z této hodnoty lze usuzovat, že sezónně očištěné hodnoty řady spotřeby elektrické energie firmy Stella budou kolísat kolem kvadratického trendu o směrodatnou chybu: 56,58 [kWh]. Zadání samostatné práce (úkolu) Příklad 2: Časová řada obsahuje údaje o produkci firmy v měsících březen až říjen roku 2012 (v tis. Kč): 121 120 124 125 127 129 132 134. Sestavte rovnici trendové přímky a určete bodovou i 90 %-ní intervalovou předpověď produkce na měsíc listopad a prosinec 2012. Příklad 3: Uvažujeme časovou řadu hodnot 8,3 8,4 8,9 8,6 8,8 8,8 8,7 8,7 8,6 8,5 7,9, udávající spotřebu určité suroviny (v kg) na 1 obyvatele České republiky v letech 2001 - 122 2011. Vyrovnejte časovou řadu pomocí kvadratického trendu a testujte významnost odhadnutých koeficientů na hladině významnosti 5 %. Znázorněte graficky původní i vyrovnaná data. Odhadněte spotřebu suroviny v roce 2012. Studijní literatura Povinná literatura PROUZA, L., 2007. Finanční a pojistná matematika. Praha: Vysoká škola ekonomie a managementu. ISBN 978-80-86730-17-2. ŠOBA, O., M. ŠIRŮČEK a R. PTÁČEK, 2013. Finanční matematika v praxi. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-4636-4. Doporučená literatura ARLT, J. a M. ARTLOVÁ, 2009. Ekonomické časové řady. Praha: Professional Publishing. ISBN 978-80-86946-85-6. (s. 49-69) ARLT, J., M. ARLTOVÁ a E. RULÍKOVÁ, 2004. Analýza ekonomických časových řad s příklady. Praha: Oeconomica. ISBN 80-245-0777-3. (s. 20-66)