Zinsberechnung: Unterschied zwischen den Versionen

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'''<u>Beispielaufgabe:</u>'''
'''<u>Beispielaufgabe:</u>'''


Auf wieviel wachsen '''5000 Euro''' bei einem Zinssatz von '''6 Prozent''' und einer Laufzeit von '''dreieinhalb Jahren''' an?
Auf wieviel wachsen '''5.000 Euro''' bei einem Zinssatz von '''6 Prozent''' und einer Laufzeit von '''dreieinhalb Jahren''' an?


<math>K_{3,5} = (1+5%*3,5) * 5000 = (1+0,05*3,5)*5000 = 18375</math>
<math>K_{3,5} = (1+5%*3,5) * 5000 = (1+0,05*3,5)*5000 = 18375</math>
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Wenn man den Zinssatz berechnen soll.
Wenn man den Zinssatz berechnen soll.


Beispiel: Aus '''3000 Euro''' werden '''in 3 Jahren''' '''4150 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?
Beispiel: Aus '''3.000 Euro''' werden '''in 3 Jahren''' '''4.150 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?


In die Formel eingesetzt: <math>4150 = (1+r*3)*3000</math>
In die Formel eingesetzt: <math>4150 = (1+r*3)*3000</math>
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'''Beispiel:'''
'''Beispiel:'''


Auf wieviel wachsen '''5000 Euro''' bei einem Zinssatz von '''5 Prozent''' und einer Laufzeit von '''eineinhalb Jahren''' an?
Auf wieviel wachsen '''5.000 Euro''' bei einem Zinssatz von '''5 Prozent''' und einer Laufzeit von '''eineinhalb Jahren''' an?


<math>K_{1,5} = (1+,05)^{1,5} *5000 =5379,65</math>
<math>K_{1,5} = (1+,05)^{1,5} *5000 =5379,65</math>
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===== '''Umstellung nach Zinssatz''' =====
===== '''Umstellung nach Zinssatz''' =====
Beispiel: Aus '''8000 Euro''' werden '''in 3 Jahren''' '''9261,32 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?
Beispiel: Aus '''8.000 Euro''' werden '''in 3 Jahren''' '''9.261,32 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?


In die Formel eingesetzt: <math>9261,32 = (1+r)^3 * 8000</math>
In die Formel eingesetzt: <math>9261,32 = (1+r)^3 * 8000</math>
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===== '''Umstellung nach Zinssatz''' =====
===== '''Umstellung nach Zinssatz''' =====
Beispiel: Aus '''5000 Euro''' werden '''nach 3 Jahren''' bei '''vierteljährlicher Verzinsung''' '''5960,50 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?  
Beispiel: Aus '''5.000 Euro''' werden '''nach 3 Jahren''' bei '''vierteljährlicher Verzinsung''' '''5.960,50 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?  


In die Formel eingesetzt: <math>5960,50 = (1+\frac{r}{4})^{4*3}*5000</math>  
In die Formel eingesetzt: <math>5960,50 = (1+\frac{r}{4})^{4*3}*5000</math>  
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== '''Stetige Verzinsung''' ==
== '''Stetige Verzinsung''' ==
Last but not least, die stetige Verzinsung: Hier werden fortlaufend (zu jedem Zeitpunkt) Zinsen berechnet und hinzuaddiert, weshalb das Ganze eher ein Modell als ein praktisches Konzept ist.
Keine neuen Variablen dieses Mal, e ist die gute alte Eulersche Zahl:)
===== '''Normalform''' =====
Basisformel: <math>K_t = K_0 * e^{r*t}</math>
'''Beispiel:'''
'''10.000''' Euro werden mit '''5 Prozent''' für '''3 Jahre stetig''' verzinst. '''Wie hoch ist das Endkapital?'''
<math>K_3= 10000 * e^{0,05*3} = 10000 * 1,161834 \approx11618,34</math>
'''A: 11618,34 Euro'''
===== '''Umstellung nach Zinssatz''' =====
Beispiel: Aus '''8.000 Euro''' werden '''nach 2 Jahren''' bei '''stetiger Verzinsung''' '''8.664,32 Euro'''. Wie hoch ist der Zinssatz?
Noch eine Umstellung:
<math>8664,32 = 8000*e^{r*2}</math> | :8000
<math>\frac{8664,32}{8000} = e^{r*2}</math> | ln
<math>\ln{(\frac{8664,32}{8000})} = r*2</math> | :2 / *1/2
<math>\frac{1}{2}*\ln{(\frac{8664,32}{8000})} = r = \frac{\ln{(1,08304)}}{2} = \frac{0,079804}{2} = 0,039902 \approx 0,04 = 4%</math>
===== '''Die umgestellte Formel lautet also:''' =====
<math>r = \frac{\ln{(\frac{K_t}{K_0})}}{t}</math>


== '''Zinssatz-"Transformation"''' ==
== '''Zinssatz-"Transformation"''' ==

Version vom 30. November 2024, 22:33 Uhr

Wie kann man Kapital, Zinssätze, Laufzeiten etc. berechnen?

(Alternative Zinsformeln).

Grundlegende Variablen

Starten wir mit dem Handwerkszeug:

K0 = Anfangskapital

t = Laufzeit (in Jahren)

Kt = Endkapital (Kapital verzinst über einen Zeitraum von t Jahren).

r = Zinssatz (in Prozent)

Je nach Zinsberechnungsmethode können noch weitere Variablen hinzukommen, dazu aber später mehr.

Einfache Verzinsung

Soll heißen: Zinszahlungen einmal pro Jahr ohne Zinseszins.

Normalform

Grundlegende Berechnungsformel: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_t = K_0+r*t*K_0}

Alternativ: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_t=(1+r*t)*K_0}

Beispielaufgabe:

Auf wieviel wachsen 5.000 Euro bei einem Zinssatz von 6 Prozent und einer Laufzeit von dreieinhalb Jahren an?

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_{3,5} = (1+5%*3,5) * 5000 = (1+0,05*3,5)*5000 = 18375}

A: Auf 18.375 Euro.

Umstellung nach Zinssatz

Wenn man den Zinssatz berechnen soll.

Beispiel: Aus 3.000 Euro werden in 3 Jahren 4.150 Euro. Wie hoch ist der Zinssatz?

In die Formel eingesetzt: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 4150 = (1+r*3)*3000}

Jetzt heißt es nach r umstellen:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 4150 = (1+r*3)*3000} | :3000

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{4150}{3000} = (1+r*3)} | -1

| :3 / *1/3

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{1}{3}*(\frac{4150}{3000}-1) = r = 0,1278 = 12,78% }

Die umgestellte Formel lautet also:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r=\frac{1}{t}* (\frac{K_t}{K_0}-1) }

Alternativ funktioniert aber auch Folgendes:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r=\frac{K_t-K_0}{K_0*t} }

Beweis gefällig?:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r = \frac{4150-3000}{3000*3} = \frac{1150}{9000} = 0,127777=12,78% }

Exponentielle Verzinsung

Auf Deutsch: Jährliche Verzinsung mit Zinseszins.

Normalform

Basisformel: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_t = (1+r)^t * K_0}

Beispiel:

Auf wieviel wachsen 5.000 Euro bei einem Zinssatz von 5 Prozent und einer Laufzeit von eineinhalb Jahren an?

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_{1,5} = (1+,05)^{1,5} *5000 =5379,65}

A: Auf 5379,65 Euro.

Umstellung nach Zinssatz

Beispiel: Aus 8.000 Euro werden in 3 Jahren 9.261,32 Euro. Wie hoch ist der Zinssatz?

In die Formel eingesetzt: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 9261,32 = (1+r)^3 * 8000}

Also wieder umstellen:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 9261,32 = (1+r)^3 * 8000} | :8000

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{9261,32}{8000} = (1+r)^3 |\sqrt[3]{}}

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \sqrt[3]{\frac{9261,32}{8000}} = (1+r)} | -1

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \sqrt[3]{\frac{9261,32}{8000}} -1 = r = \sqrt[3]{1,15774} -1 = 0,05 = 5%}

Die umgestellte Formel lautet also:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r= \sqrt[t]{\frac{K_t}{K_0}} -1}

Unterjährige Verzinsung

Exponentielle Verzinsung, nur mit mehreren Auszahlungen pro Jahr.

Hier kommt - wie schon angedroht - eine neue Variable ins Spiel:

m = Anzahl der Zinszahlungen pro Jahr (z. B. m=2 für halbjährlich, m=4 für vierteljährlich, m=12 für monatlich)

Normalform

Basisformel: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_t=(1+\frac{r}{m})^{m*t}*K_0}

Beispiel:

10.000 Euro werden zu einem Zinssatz von 6 Prozent für 2 Jahre angelegt, wobei die Zinsen monatlich berechnet werden. Wie hoch ist das Endkapital?

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_2= (1+\frac{0,06}{12})^{2*12}*10000 = (1+0,005)^{24} * 10000 = 1,12749*10000 =11274,90}

A: 11274,90 Euro

Umstellung nach Zinssatz

Beispiel: Aus 5.000 Euro werden nach 3 Jahren bei vierteljährlicher Verzinsung 5.960,50 Euro. Wie hoch ist der Zinssatz?

In die Formel eingesetzt: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 5960,50 = (1+\frac{r}{4})^{4*3}*5000}

Umstellung:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 5960,50 = (1+\frac{r}{4})^{4*3}*5000} | :5000

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{5960,50}{5000} = (1+\frac{r}{4})^{12} |\sqrt[12]{}}

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \sqrt[12]{\frac{5960,50}{5000}} = 1+\frac{r}{4}} | -1

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \sqrt[12]{\frac{5960,50}{5000}}-1 =\frac{r}{4}} | *4

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 4* (\sqrt[12]{\frac{5960,50}{5000}} -1) = r = 4*(\sqrt[12]{1,1921}-1)\approx 4*(1,01468-1) = 4*0,01468=0,05872=5,87%}

Die umgestellte Formel lautet also:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r = m* (\sqrt[m*t]{\frac{K_t}{K_0}}-1)}

Alternativ funktioniert auch:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r = m* \sqrt[m*t]{\frac{K_t}{K_0}} -m}

Stetige Verzinsung

Last but not least, die stetige Verzinsung: Hier werden fortlaufend (zu jedem Zeitpunkt) Zinsen berechnet und hinzuaddiert, weshalb das Ganze eher ein Modell als ein praktisches Konzept ist.

Keine neuen Variablen dieses Mal, e ist die gute alte Eulersche Zahl:)

Normalform

Basisformel: Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_t = K_0 * e^{r*t}}

Beispiel:

10.000 Euro werden mit 5 Prozent für 3 Jahre stetig verzinst. Wie hoch ist das Endkapital?

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle K_3= 10000 * e^{0,05*3} = 10000 * 1,161834 \approx11618,34}

A: 11618,34 Euro

Umstellung nach Zinssatz

Beispiel: Aus 8.000 Euro werden nach 2 Jahren bei stetiger Verzinsung 8.664,32 Euro. Wie hoch ist der Zinssatz?

Noch eine Umstellung:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle 8664,32 = 8000*e^{r*2}} | :8000

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{8664,32}{8000} = e^{r*2}} | ln

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \ln{(\frac{8664,32}{8000})} = r*2} | :2 / *1/2

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \frac{1}{2}*\ln{(\frac{8664,32}{8000})} = r = \frac{\ln{(1,08304)}}{2} = \frac{0,079804}{2} = 0,039902 \approx 0,04 = 4%}

Die umgestellte Formel lautet also:

Fehler beim Parsen (SVG (MathML kann über ein Browser-Plugin aktiviert werden): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle r = \frac{\ln{(\frac{K_t}{K_0})}}{t}}

Zinssatz-"Transformation"