Class Notes – 11/17/12

70 downloads 178 Views 144KB Size Report
Nov 17, 2012 ... Class Notes – 11/17/12 ... Example 1: Jason deposits $300 into an account paying 4%(2) ... in the account 6 months after the final deposit?
Class  Notes  ʹ  11/17/12   Chapter  5:  Other  Annuities   Annuity  due  ʹ  payments  at  the  beginning  of  each  period   NOW        1                          2                  ͙.                                                                                                                        n-­‐2                          n-­‐1                      n     An                  R                          R                                                                                                                                                        R                              R                          Sn   (due)  

 

 

 

 

 

 

 

 

                     (due)  

Difference  from  ordinary  annuities  discussed  in  previous  classes  Æ  Now  they  match  up  at  the  beginning,   and  are  off  at  the  end  (opposite  of  ordinary  with  regards  to  the  timeline)   Sn  (due)  =  Sn  (1+i)      Æ  Sn  (due)  =  R((1+i)n  -­‐1)(1+i)    /  i     An  (due)  =  An  (1+i)  Æ  An  (due)  =  R(1-­‐(1+i)-­‐n)(1+i)  /  i       Example  1:  Jason  deposits  $300  into  an  account  paying  4%(2)  every  6  months  for  4  years.  How  much  is   in  the  account  6  months  after  the  final  deposit?       *This  is  asking  for  a  period  AFTER  the  final  deposit   Sn  (due)  =  ?     R  =  300  

S8(due)  =  300(1.028  ʹ  1)(1.02)  /  .02   =  $2626.39  

i  =  .04/2  =  .02   n  =  8       Example  2:  On  April  4,  2002,  Ben  began  depositing  $125  per  month  into  an  account  earning  4.2%(12)   with  the  last  deposit  on  May  4,  2004.  How  much  was  in  the  account  on  June  4,2004?     *  This  is  asking  for  a  period  AFTER  the  final  deposit   Sn  (due)  =  ?   R  =  125   i  =  .042/12  =  .0035   n  =  26  (2  years  +  1  month+1  rule)  

S26(due)  =  125(1.003526-­‐1)(1.0035)  /  .0035   =  $3408.14  

Example  3:  Mara  is  paying  $300  at  the  beginning  of  each  month  for  the  next  3.5  years  to  buy  a  car.  If  she   is  paying  4.8%(12),  how  much  was  borrowed  to  buy  the  car?   An  (due)=  ?   R  =  300  

A42(due)  =  300(1-­‐1.004-­‐42)(1.004)  /  .004   =  $11,623.52  

i  =  .048/12  =  .004   n  =  42     Example  4:  Luke  deposits  $150  per  month  into  a  savings  account  earning  3.6%(12)  starting  on   3/19/2002  with  the  last  deposit  on  12/19/2004.  What  is  the  cash  equivalent  of  this  on  3/19/2002?   An  (due)=  ?  

A34(due)  =  150(1-­‐1.003-­‐34)(1.003)    /  .003  

R  =  150   =  $4856.15   i  =  .036/12  =  .003   n  =  34     Example  5:  Ani  has  an  inheritance  of  $250000  from  which  he  wants  to  withdraw  money  quarterly,   starting  immediately,  for  the  next  8  years.  If  the  money  will  earn  2%(4),  how  much  are  the  payments?   R  =  ?  

R(1-­‐1.005-­‐32)(1.005)/.005  =  250000  

An  (due)  =  250000  

29.65080R  =  250000  

i  =  .02/4  =  .005  

R=250000/29.65080  

n  =  32  

R  =  $8431.48  

  Example  6:  If  monthly  deposits  for  1.5  years  into  an  account  earning  3%(12)  amount  to  $1500  one   month  after  the  final  deposit,  how  much  is  each  deposit?   R  =  ?  

R(1.002518  ʹ  1)(1.0025)  /  .0025  

Sn  (due)  =  15000  

18.43362R  =  15000  

i  =  .03/12  =  .0025  

R  =  15000/18.43362  

n=18  

R  =  $813.73  

Deferred  Annuities  ʹ  first  payment  is  delayed  some  number  of  periods  (m).     Î So  the  present  value,  An(def),  is  two  or  more  periods  before  the  1st  payment.     Î Difference  from  annuities  due  Æ  Now  we  are  looking  to  a  period  before  the  first  payment  (we   will  either  be  finding  the  payment  size  or  the  present  value)   An  (def)  =  An  (1+i)-­‐m   Î An  (def)  =  R(1-­‐(1+i)-­‐n)(1+i)-­‐m  /  i       Example  7:  Find  the  value  at  6%(4)  on  3/4/2002  of  quarterly  rents  of  $2000  with  the  first  made  on   3/4/2004  and  the  last  made  on  3/4/2008.     *Given  date  of  An(def)  and  first  R,  you  must  subtract  1  from  m     An  (def)  =  ?   R  =  2000   i  =  .06/4  =  .015  

An  (def)  =  2000(1  ʹ  1.015-­‐17)(1.015-­‐7)  /  .015   =  $26864.38  

n  =  17   m  =  7       Example  8:  Upon  graduating  from  the  academy  on  May  15,2005,  Jacen  had  loans  in  the  amount  of   $80000.  He  repays  these  loans  by  making  monthly  payments  for  15  years  with  the  1st  due  in  2  years.  If   he  is  charged  3%(12),  how  much  are  his  payments?   R  =  ?  

R(1-­‐1.0025-­‐180)(1.0025-­‐23)  /  .0025  =  80000  

An  (def)  =  80000   136.72383R  =  80000   i  =  .03/12  =  .0025   R  =  80000/136.72383   n  =  180  (you  are  not  given  a  date  this  time)  

R  =  $585.12   m  =  23            

Forborne  Annuity  ʹ  The  future  value  is  2  or  more  periods  after  the  final  deposit.     ÆThe  final  value  is  2  or  more  periods  after  the  final  deposit  (you  will  be  moving  Sn  forward  by  p  periods   into  the  future)   Sn  (for)  =  Sn(1+i)p  Æ  Sn  (for)  =  R(1+i)n  ʹ  1)(1+i)p  /  i       Example  9:  Lando  makes  monthly  deposits  of  $100  for  20  years  into  an  account  paying  3%(12).  How   much  is  in  the  account  5  years  after  the  final  deposit?   Sn  (for)  =  ?   R  =  100  

S240  (for)  =  100(1.0025240-­‐1)(1.0025)60  /  .0025  

i  =  .03/12  =  .0025   =  $38136.11   n  =  240   p  =  60     Example  10:  Han  began  depositing  $1200  each  quarter  into  an  account  paying  5%(4)  on  January  10,   2000.  He  made  his  last  such  deposit  on  July  10,  2004.  How  much  is  in  the  account  on  January  10,  2010?   Sn(for)  =     R  =  1200   i  =  .05/4  =  .0125   n  =  19   p  =  22                

S19  (for)  =  1200(1.012519-­‐1)(1.012522)  /  .0125   =  $33588.12  

Perpetuity  ʹ  payments  go  on  forever     Î Payments  =  interest  earned  during  one  payment  period   Present  value  (A’) =  R  /  i

if  interest  periods  =  payment  periods

OR      (A’) =  R  /  ((1+i)k  ʹ  1)            where  there  are  k  interest  periods  in  1  payment  period     Example  11:  A  fund  is  to  be  set  up  from  which  $200  each  month  can  be  withdrawn  indefinitely.  How   much  must  be  invested  at  1.8%(12)  to  accomplish  this?   simple  A’ =  ?  

A’ =  200  /  .0015    

R  =  200   A’=  $133333.34  (*have  to  round  cents  up)   i  =  .018/12  =  .0015     Example  12:  An  alumnus  donates  $150000  to  his  alma  mater  which  is  then  invested  at  4.6%(2)  on   February  15,  2010.  How  large  a  scholarship  can  be  given  every  six  months  and  when  is  the  first   scholarship  available?   A’ =  150000   R  =  ?   i  =  .046/2  =  .023  

150000 =  R  /  .023   R  =  .023  (150000)  Æ  =  $3450  on  August  15,  2010   (6  months  after  date  the  $  is  first  invested)  

  Example  13:  Another  alumnus  donates  $200000  to  his  alma  mater.  This  money  is  invested  at  2.4%(12)   and  is  to  be  used  to  give  away  a  quarterly  scholarship.    How  much  is  each  scholarship?  When  is  the  first   available?   general  A’ =  200000   R  =  ?   i  =  .024/12  =  .002   k  =  3      

R  /  (1.0023-­‐1)  =  200000   R  =  200000(1.0023-­‐1)   R  =  $1202.40  each  quarter  starting  in  3  months  (or   1  quarter)    

Example  14:  Suppose  a  scholarship  fund  that  will  award  a  semiannual  scholarship  starting  on  August  20,   2010,  of  $3500  is  to  be  set  up.  If  money  can  be  invested  at  2.6%(4),  how  much  must  be  invested  and  on   what  date?     general  A’ =  ?   R  =  3500   i  =  .026/4  =  .0065   k  =  2          (2  quarters  in  ½  year)  

A’ =  3500  /  (1.00652-­‐1)     =  $268358.61  on  February  20,  2010