保险精算例题第二章【例2.1】某人1997年1月1日借款1000元,假设借款年利率为5%,试分别以单利和复利计算:(1)如果1999年1月1日还款,需要的还款总额为多少?(2)如果1997年5月20日还款,需要的还款总额为多少?(3)借款多长时间后需要还款1200元。
解:(1)1997年1月1日到1999年1月1日为2年。
在单利下,还款总额为:A(2)=A(0)(1+2i)=1000×(1+2×5%)=1100(元)在复利下,还款总额为:A(2)=A(0)(1+i)²=1000×(1+5%)²=1102.5(元)(2)从1997年1月1日到1997年5月20日为140天,计息天数为139天。
在单利下,还款总额为:1000×(1+ 139365×5%)=1019.04(元)在复利下,还款总额为:1000×139365%(1+5)=1018.75(元)(4)设借款t年后需要还款1200元。
在单利下,有1200=1000×(1+0.05t)可得:t=4(年)在复利下,有1200=1000×(1+0.05)t可得:t≈3.74(年)【例2.2】以1000元本金进行5年投资,前2年的利率为5%,后3年的利率为6%,以单利和复利分别计算5年后的累积资金。
解:在单利下,有A(5)=1000×(1+2×5%+3×6%)=12800(元)在复利下,有A(5)+1000×(1+5%)² ×(1+6%)³=13130.95(元)【例2.3】计算1998年1月1日1000元在复利贴现率为5%下1995年1月1日的现值及年利率。
解:(1)1995年1月1日的现值为:1000×(1-0.05)³=857.38(元)(2)年利率为:i=d 1-d =0.050.95=0.053 【例2.4】1998年8月1日某投资资金的价值为14000元,计算:(1) 在年利息率为6%时,以复利计算,这笔资金在1996年8月1日的现值。
(2) 在利率贴现率为6%时,这笔资金在1996年8月1日的现值。
解:(1)以知利率时,用折现系数计算现值,14000元2年前的现值为:14000×(11.06)2=12459.95(元) (3) 用贴现率计算现值,14000元2年前的现值为:14000×(1-0.06)²=12370.4(元)6%年实际利率下一年不同结算次数的名义年贴现率 m1 2 3 4 6 12 ∞ d (m) 0.05660 0.05743 0.05771 0.05785 0.05799 0.05813 0.05827【例2.5】某人以每月3%的利率从银行贷款1000元,那么在复利计息下,3年后他欠银行都少钱?解:3%是月结利率,3年后的累积欠款额可以直接按36个月的复利计算本息,有1000×(1.03)36=2898.28(元)故三个月后他欠款2898.28元。
【例2.6】(1)求每月结算的年利率为12%的实际利率。
(2)求每月结算的年贴现率为10%的实际贴现率。
(3)求相当于每月结算的年利率为12%的半年结算的贴现率。
解:(1)实际利率为:i=(1+m i m )()m —1 =(1+12%12)12—1=12.68%故实际利率为12.68%。
(2)实际贴现率为:d=1—(1—m d )(m )m=1—(1—10%4)4 =9.63%因此,实际贴现率为9.63%。
(3)由(1+i )-1=1—d ,有(1+m i m )()-m =(1—nd n )()n(1+12%12 )-12=(1—2d 2)()2 d 2)(=2×[1—(1+12%12)-6]=11.59% 【例2.7】某人从银行借款4000元,这笔借款的利息每年结算4次,年利率为16%。
那么,他在借款21个月后欠银行的歀为多少?解:年利率为16%,每年结算4次,也就是每3个月结算一次,每次结算的利息率为4%(16%/4=4%),21个月共结算7次(21/7=7)。
这样,4000元本金在结算7次后的本利和为:4000×(1+4%)7=5263.73(元)值得注意的是,在单利下,由于利率只在本金上计量,故没有名义利率和实际利率的区别。
【例2.8】某人在1998年7月22日贷款4000元,如果利息力是14%,在复利下,试求解以下问题:(1) 贷款额在2003年7月22日的价值。
(2) 年利率i 。
(3) 名义利率i 12)(解:(1)如果一致年利率i ,4000元贷款额在2003年7月22日的值为4000(1+i )5。
有公式(2.20),利息力与利率有如下关系:e &=1+i从而4000×(1+i )5=4000×e 0.7=8055.01(元)(2)由(1+i )= e 0.14,的年利率为:i= e 0.14—1=0.15027(3)由(2.14a )式和(2.20)式,有(1+12i 12)()12=1+i = e 0.14i 12=12×(e 0.14/12—1)=0.14082【例2.9】某人以每半年结算一次的年利率6%借款50000元,两年后他还了30000元,又过了3年再还了20000元,求7年后的欠款额为多少?解:设他在7年后的欠款额为X ,有X=50000×1.0314—30000×1.0310—20000×1.034=12801.82(元)【例2.10】某人在1995年1月1日存入银行8000元,两年后又存入6000元,2001年1月1日取出12000元。
如果利率为5%,计算2004年1月1日其账户上的余额。
解:依题意X=8000×1.059+6000×1.057—12000×1.053=6961.73(元)【例2.11】某人在1996年1月1日存款4000元,在2000年1月1日存款6000元,2003年1月1日存款5000元。
如果年利率为7%,计算在2002年1月1日账户中的存款总额。
解: X=4000×1.076+6000×1.072+5000×1.07(-1)=17545.22(元)故在2002年1月1日,账户存款总额为17545.22元.【例2.12】某人1995年1月1日在其银行账户上存款2000元,1998年1月1日存款3000元,如果之后没有存取项,年月日的账户余额为7100元,计算实际利率。
解:2000(1+i )5+3000(1+i )2=7100由f (i )=2000(1+i )5+3000(1+i )2—7100=0i=0.11+)(—71.11-22.1071.11×0.001=0.11153 【例2.13】某人从银行贷款20万元用于购买住房,规定的还款期是30年。
假设贷款利率为5%,如果从贷款第2年开始每年等额还款,求每年需要的还款数额。
解:设每年需要的还款额为X,根据题意,有由于贷款和还款在零时刻的现值是相等的,有 200000=X 30aX=302000001iv -=13010.29(元)【例2.14】某人用2000元一次性购买了15年确定年金,假设年利率为6%,第一次年金额领取从购买时开始,试计算每年可以领取的数额。
解:X..15a =2000 X=..200015a =1520001d v - 由于d=i 1+i=0.0566 故X=194.27(元)【例2.15】某人在30岁时计划每年初存入300元建立个人账户,如果他60岁退休,存款年利率假设恒定为3%。
(1) 求退休时个人账户的累积额。
(2) 如果个人账户累积额在退休后以固定年金的方式在20年内每年领取一次,求每年可以领取的数额。
解:(1)退休时个人账户累积额是30年定期的年金终值: 300..30s =X ..240a ..240a =2401d v -=24010.002466/1.002466(1/1.002466)-=181.7144X=81.03(元)【例2.17】某人贷款50000元购买汽车,从贷款后第9个月开始在5年中每月还款,利率为6%,求每月的还款额。
解:月利率j 为:(1+j )12=1.06j=0.004868在第8个月,有X 60a =50000(1+j )8 X=1001.0921(元)设每月可以领取到的数额为x 元,则有300..30s =12x ..(12)20a根据名义贴现率的计算公式,可得:d (12)=12[1-(1+i )-1/12]=0.029522426..(12)20a =20(12)1v d -=15.11814259X=14700.801215.11814259⨯=81.03(元) 因而每月可以领取的年仅为81.03元。
【例2.18】某年金每年付款1次,连续付款10年,年利率为5%,年给付额为:第1年末支付100元,第2年末直至第9年末每次支付200元,第10年末支付100元,计算t=0时这些付款的现值。
解:依题意,有现值=1009a +1009a ×v=1009a (1+v )=1387.72(元)【例2.19】若存入银行10万元,建立一项永续奖励基金,从第一年后开始支取年金,设利率为4%,求每年可以提取的最大数额。
解:设每年可以提取的最大数额为x ,则100000=x a ∞=x iX=4000(元)【例2.20】某年金第1年末收付1000元,以后每隔一年收付额比前1年增加100元,共收付10年。
若年利率为5%,求第10年末的年金总值。
解:这一变额年金可以分解为每年900元的10年定额年金和100元的10年等差递增年金。
因此,第10年末的年金终值为: 90010s +10010Is () =900×101(1)i i -++100×..1010i s -=17733.68(元)【例2.21】我国城镇职工基本养老保险采取社会统筹与个人账户相结合的方式,个人账户以个人缴费工资的8%计入。
如果某职工从20岁参加个人账户保险,当年工资为6000元,工资年增长为2%,个人账户的累积利率为4%。
求在他60岁退休时,个人账户的累积额。
解:个人账户在20岁时的现值为:6000×0.08×(1+1.02v+1.022v 2+…+1.0239v 39)=480×4011 1.02v v --(1.02)=13480.63(元)在60岁时的累积额为:13480.63×1.0440=64720.78(元)【例2.22】在例2.21中,如果个人账户累积利率在刚参加个人账户的前10年内为4%,退休前的10年内为4%,退休前的10年内为2%,中间20年为3%,求这时个人账户在退休时的累积额。