摘要:駱竹梅副教授在《財會月刊》發(fā)表的《數(shù)學視角下內(nèi)含報酬率的測算》描述了運用相似三角形計算內(nèi)含報酬率的詳細過程,但是還有幾個小問題亟待完善。為此,筆者以李強擬購買國債的案例,分別利用圖解法、差值法和函數(shù)法等多視角來闡述,為不同層次的研習者揭開計算內(nèi)含報酬率的“神秘面紗”。
關(guān)鍵詞:多視角;內(nèi)含報酬率;計算方法
駱竹梅副教授在《財會月刊》2014年7月第14期發(fā)表了《數(shù)學視角下內(nèi)含報酬率的測算》(以下簡稱《駱文》),該文“圖2”中描述了運用相似三角形計算內(nèi)含報酬率的詳細過程?!恶樜摹芬孕路f、直觀和易懂的方式闡述了內(nèi)含報酬率的詳細計算過程,值得學習和借鑒,筆者認為還有幾個小問題不容忽視:第一,計算內(nèi)含報酬率本質(zhì)上是解一元n次方程,所以關(guān)于折現(xiàn)率i的幾何圖形不會是簡單的直線。第二,BD線段與橫軸相交的C點橫坐標,未必就是內(nèi)含報酬率,它只是近似代替。第三,沒有點明計算內(nèi)含報酬率一元n次函數(shù)嚴格單調(diào)遞減的特性。為此,現(xiàn)舉例來闡述。
一、案例分析
[案例]2015年1月1日有一份面值50萬元、期限10年、每年固定收益為1.2萬元、每年12月31日支付利息、到期歸還本金的國債擺在李強先生面前,假設(shè)僅考慮經(jīng)濟因素,他購買該份國債是否劃算(相對于同期銀行存款的稅后收益率)?
經(jīng)過分析上述案例資料,李強是否應(yīng)該購買案例中的國債,屬于獨立投資決策方案,關(guān)鍵要測算該份國債的內(nèi)含報酬率(IRR),然后將其與同期銀行存款稅后收益率進行比較,假若前者不小于后者,則符合投資目標;反之,則不能購買。
根據(jù)分期付息到期一次還本的債券估值模型:
公式1
其中:At為債券各期支付的利息,i為債券的折現(xiàn)率,n為債券的總期數(shù),F(xiàn)為到期后債券歸還的本金。若債券每期支付的利息是等額的,則將公式1簡化為:
公式2
套用公式2,則本案例中的國債估價等式為:
等式1
下文從多個視角來計算等式1中的內(nèi)含報酬率。
二、多視角求解內(nèi)含報酬率
(一)圖解法
將等式1左邊的50移項至右邊,同時令左邊等于f(i),將等式1演變成:
等式2
等式2中的f(i)明顯是一個關(guān)于利率i的一元10次方、嚴格單調(diào)遞減的函數(shù)(證明從略)。利用“試誤法”對等式2進行逐步測試可得:f(3%)=-2.5591萬元(47.4409-50)<0,f(2%)=1.7965萬元(51.7965-50)>0,由此推測內(nèi)含報酬率介于2%與3%之間。
根據(jù)圖1所示,若以橫軸表示利率(折現(xiàn)率),縱軸表示凈現(xiàn)值(NPV),可將A點(2%,1.7965)和B點(3%,-2.5591)在二維坐標中描繪出來,A點、B點均在f(i)的曲線上;設(shè)曲線與橫軸的交點為C點,C點橫坐標即為將要計算的內(nèi)含報酬率,要計算出內(nèi)含報酬率就轉(zhuǎn)化為找出C點的橫坐標。當A點與B點之間的絕對距離趨于0時,利用“化曲為直,以直代曲”的數(shù)學思想,則曲線ACB以直線AC'B代替,C點以C'點代替,所以要計算C點的橫坐標則可以用C'點的橫坐標來近似代替,設(shè)C'點的橫坐標為i。
為了方便闡述,在圖1中增加虛線AD(長度為A點的縱坐標)和虛線BE(長度為B點縱坐標的絕對值),利用平面幾何知識可得:?ADC'∽?BEC',相似三角形對應(yīng)邊成比例,則有AD/BE= DC'/ EC',即1.7965/2.5591=(i-2%)/(3%-i),解得i=2.41%,從而近似求得內(nèi)含報酬率。
圖1 圖解法
(二)差值法
令前文等式1的右邊(債券本息和的現(xiàn)值)等于y,即:
圖2 差值法
當i=2%時,y=51.7965;設(shè)內(nèi)含報酬為(2%+x),則當i=(2%+x)時,y=50;當i=3%時,y=47.4409;將這3組數(shù)據(jù)依次列在圖2中,然后第2組數(shù)據(jù)對應(yīng)減第1組,可得(x,-1.7965);第3組數(shù)據(jù)對應(yīng)減第1組,可得(1%,-4.3556)。
當?shù)?組數(shù)據(jù)與第3組數(shù)據(jù)的平面坐標點之間的絕對距離趨于0時,則兩組差值之間存在近似的線性關(guān)系,即:x/1%=(-1.7965)/(-4.3556),解得x=0.41%,從而計算出內(nèi)含報酬=2%+x=2.41%。
(三)函數(shù)法
根據(jù)圖3所示,利用Microsoft Excel軟件求解內(nèi)含報酬率,其操作步驟為:首先,在單元格A1:K1中錄入各年年序;然后,在單元格A2:K2中輸入各年發(fā)生的凈現(xiàn)金流量,正數(shù)為凈現(xiàn)金流入(債券每年支付的利息和債券到期收回的本金),負數(shù)為凈現(xiàn)金流出(債券的初始投資成本);最后,設(shè)置L2=IRR(A2:K2),就能計算出實際報酬率。
三、結(jié)論
根據(jù)中國人民銀行2015年8月26日公布的《人民幣存款利率表》,5年期以上的整存整取利率為3.05%。顯然,案例中的國債內(nèi)含報酬率2.41%遠低于同期銀行存款稅后凈收益(存款利息所得暫免征收個人所得稅),僅僅考慮經(jīng)濟因素的話,李強先生投資該份國債顯然是不劃算的。
參考文獻:
[1]駱竹梅.數(shù)學視角下內(nèi)含報酬率的測算[J].財會月刊,2014(14).
[2]周志勇,吳艷紅,蔣昕.多視角教學方式計算工資薪金個人所得稅[J].財會月刊,2013(20).
(作者單位:廣東海洋大學寸金學院)