Tema 55
Sistemes de capitalització. Equivalència financera. Les rendes: concepte i classes.
Introducció
La matemàtica financera proporciona les eines quantitatives per valorar, comparar i operar amb imports monetaris situats en distints moments del temps. Amortitzar un préstec, valorar una hipoteca, calcular la pensió futura d’un pla, comparar ofertes financeres: totes aquestes tasques requereixen dominar els sistemes de capitalització i el concepte de renda financera.
A Espanya, la Llei 16/2011 de Contractes de Crèdit al Consumidor, el RD 84/2015 i la Llei 5/2019 reguladora dels contractes de crèdit immobiliari han normativitzat el càlcul de la TAE i la transparència financera, exigint a docents i professionals un domini sòlid d’aquests conceptes.
El tema, més tècnic que els anteriors, s’estructura en 5 blocs: (1) sistemes de capitalització; (2) equivalència financera i TAE; (3) rendes: concepte i classificació; (4) valor actual i final de rendes; (5) aplicacions i casos pràctics.
1. Sistemes de capitalització
1.1. Capitalització simple
La capitalització simple genera interessos únicament sobre el capital inicial (C₀); els interessos no capitalitzen. Fórmula:
1.2. Capitalització composta
En la capitalització composta, els interessos s’afigen al capital i generen nous interessos («interès sobre interès»). És la base de les operacions financeres a llarg termini:
1.3. Comparativa simple vs. composta
Per a períodes curts (menys d’1 any) sovint s’utilitza simple per conveniència; a llarg termini, composta. A igual i i n, la composta sempre és major si n major que 1.
Exemple: C₀ = 10.000 €, i = 5 %, n = 10 anys.
• Simple: 10.000 · (1 + 0,05 · 10) = 15.000 €.
• Composta: 10.000 · (1,05)¹⁰ = 10.000 · 1,6289 = 16.289 €.
Diferència: 1.289 € (l’«efecte bola de neu»).
Simple vs composta
Creixement del capital amb i = 5 % a 10 anys
Interès compost · 1.000 € a 30 anys
Efecte del tipus d'interès sobre el capital final
1.4. Capitalització contínua
Quan la capitalització es realitza «en tot moment», s’obté el límit continu, prenent m → ∞ en la fórmula de la TAE:
Cₙ = C₀ · ei·n, on e ≈ 2,71828.
La capitalització contínua és el cas límit de la capitalització composta quan la freqüència de liquidació tendix a infinit. La demostració parteix de la fórmula (1 + i/m)m·n i aplica la definició del nombre e: límm→∞ (1 + i/m)m = ei. Així, Cₙ = C₀ · ei·n. La diferència entre capitalització composta anual i contínua és menuda per a tipus moderats: amb i = 5 % i n = 1, la composta dona 1,0500 i la contínua 1,0513, una diferència de 13 pb. Per a terminis llargs (n = 30), la composta dona 4,3219 i la contínua 4,4817 — una diferència apreciable.
Esta fórmula és la base dels models de valoració d’opcions: el model de Black-Scholes (1973) —la derivació del qual va valdre el Nobel d’Economia a Merton i Scholes (Nobel 1997)— assumix capitalització contínua i moviment brownià geomètric del preu del subjacent. Per a l’opositor, la rellevància pràctica és doble: entendre per què els models de derivats usen temps continu, i reconéixer la capitalització contínua com la fórmula límit unificadora de tots els sistemes discrets.
Capitalitzar ↔ Actualitzar
Les dues operacions inverses en el temps
2. Equivalència financera, TIN i TAE
2.1. Principi d'equivalència financera
Dos imports en distints moments del temps són financerament equivalents si, descomptats a un tipus donat, tenen el mateix valor actual. És el principi fonamental de la matemàtica financera.
2.2. Tipus d'Interès Nominal (TIN)
El TIN (Tipus d’Interès Nominal) és el tipus anunciat contractualment, sense considerar la freqüència de capitalització ni les comissions. Si la freqüència de liquidació és m vegades l’any, el tipus efectiu per període és i_m = TIN/m.
2.3. Taxa Anual Equivalent (TAE)
La TAE (Taxa Anual Equivalent), regulada per la Circular 5/2012 del Banc d’Espanya i les lleis 16/2011 i 5/2019, és l’indicador de transparència que homogeneïtza el cost real de productes financers. Incorpora:
• Freqüència de capitalització.
• Comissions i despeses financeres.
Fórmula bàsica (només freqüència de capitalització):
2.4. Exemple numèric de TAE
Préstec amb TIN = 6 % liquidat mensualment (m = 12): TAE = (1 + 0,06/12)¹² − 1 = 1,005¹² − 1 = 0,0617 = 6,17 %. La diferència de 17 pb respecte del TIN reflectix el cost de l’anatocisme mensual.
Amb comissió d’obertura de l’1 % sobre 10.000 €, el càlcul exacte s’obté resolent l’equació d’equivalència financera. El banc entrega 10.000 − 100 = 9.900 € nets (o cobra 100 € el dia 0). El prestatari torna quotes mensuals calculades sobre 10.000 €. La TAE és el tipus i que resol: 9.900 = Σ (quota / (1+i/12)^k) per a k = 1 a 60 (exemple a 5 anys). La TAE resultant és aproximadament el 6,56 % — 39 pb més que sense comissió, la qual cosa per a una hipoteca de 200.000 € a 30 anys suposa una diferència en el cost total de diversos milers d’euros.
En el context espanyol, el Banc d’Espanya monitora la TAE dels nous préstecs hipotecaris. Segons dades del BdE (2024), la TAE mitjana de les hipoteques a tipus variable firmades el 2023 va ser del 5,8-6,2 %, davant de l’1,3-1,8 % del 2021, reflectint íntegrament l’impacte de la pujada de l’Euríbor. La transparència de la TAE, exigida per la Llei 5/2019, permet comparar productes amb estructures de comissions molt distintes en un sol número.
TIN vs TAE
Dos tipus que semblen el mateix i no ho són
| Característica | TIN (Tipus Interès Nominal) | TAE (Taxa Anual Equivalent) |
|---|---|---|
| Inclou freqüència de capitalització | No | Sí |
| Inclou comissions | No | Sí (obertura, estudi, etc.) |
| Fórmula sense comissions | Contractual | TAE = (1 + TIN/m)^m − 1 |
| Exemple TIN 6 % mensual | 6,00 % | 6,17 % (amb anatocisme mensual) |
| Exemple + 1 % comissió obertura | 6,00 % | ~6,56 % (a 5 anys) |
| Regulació | Informació contractual | Obligatòria (Llei 16/2011, Llei 5/2019) |
3. Rendes: concepte i classificació
3.1. Concepte de renda
Una renda financera és un conjunt de capitals (termes) que vencen en moments distints del temps. Exemples: les quotes d’un préstec hipotecari, les aportacions a un pla de pensions, el cobrament d’una pensió, el lloguer mensual.
Elements: terme (import de cada capital), període (interval entre termes), durada (total), origen i venciment de la renda, valoració (moment en què es calcula el valor).
3.2. Classificació
Segons la quantia dels termes: (a) Constant — tots els termes iguals; és el cas del préstec hipotecari a tipus fix amb quotes mensuals constants, o d’una pensió de jubilació a tipus fix. (b) Variable — els termes diferixen; poden seguir una llei aritmètica (increment o decrement constant en euros: c, c+d, c+2d…) o geomètrica (increment o decrement percentual constant: c, c·q, c·q²…); les pensions revaloritzades amb l’IPC seguixen una progressió geomètrica amb q = 1 + inflació.
Segons la durada: (a) Temporal — durada finita, n períodes determinats; el préstec hipotecari a 30 anys és una renda temporal. (b) Perpètua — durada indefinida, n → ∞; les accions preferents sense venciment, les rendes vitalícies amb esperança de vida llarga i les pensions de l’Estat (si es modelen com a fluxos sense data d’extinció) es tracten com a perpètues en la valoració.
Segons el moment del pagament: (a) Prepagable (anticipada, a priori) — el pagament es fa a l’inici de cada període; exemple: el lloguer d’un habitatge (es paga el mes per avançat), les assegurances anuals i els contractes d’arrendament financer (leasing). (b) Pospagable (vençuda, a posteriori) — el pagament es fa al final del període; és el cas majoritari: préstecs, obligacions, cupons de bons, nòmines.
Segons l’inici: (a) Immediata — el primer terme coincidix amb el període següent a la data de valoració (t = 0 per a la pospagable, t = 0 per a la prepagable). (b) Diferida d períodes — el primer terme es produïx en t = d+1 (pospagable) o t = d (prepagable); el valor actual es calcula actualitzant el valor de la renda immediata d períodes addicionals: Va_diferida = Va_immediata / (1+i)d. (c) Anticipada d períodes — el primer terme es produïx en t = −d+1; implica capitalitzar d períodes: Va_anticipada = Va_immediata · (1+i)d. Les rendes diferides són freqüents en els supòsits de plans d’estalvi per a la jubilació: les aportacions comencen hui però la renda es percep d’ací a 20 anys.
Taxonomia de rendes financeres
Les 4 dimensions de classificació d'una renda
4. Valor actual i final de rendes
4.1. Renda constant pospagable immediata (a vençut)
Siga una renda de n termes iguals a c, amb interès i, pospagable. El valor actual a l’origen:
Renda pospagable vs prepagable
Estructura temporal: la prepagable avança tots els fluxos un període
4.2. Renda constant prepagable
Per a una renda prepagable, els imports es capitalitzen un període més. Relació amb pospagable:
V_a^pre = V_a^post · (1+i) ; V_f^pre = V_f^post · (1+i).
4.3. Renda perpètua
Per a una renda constant pospagable perpètua (n → ∞) amb i major que 0, fent tendir (1+i)⁻ⁿ a zero:
V_a = c / i.
Esta fórmula és una de les més usades en economia financera: valoració d’accions preferents sense venciment, valoració de rendes vitalícies a tipus fix, càlcul del valor terminal d’una empresa en el model DCF. Els consols britànics del segle XIX (bons sense venciment emesos per a finançar les guerres napoleòniques, alguns en circulació fins al 2015) són l’exemple històric més conegut.
Si la renda creix a una taxa constant g (k major que g): V_a = c / (k − g). Esta és precisament la fórmula de Gordon-Shapiro (1959) per a la valoració d’accions amb dividend creixent a perpetuïtat, estudiada al Tema 53. La condició k major que g no és només matemàtica: econòmicament, cap empresa no pot créixer indefinidament per damunt del cost del capital (l’arbitratge garantiria que el valor present seria infinit).
4.4. Rendes variables
Variació aritmètica: termes c, c+d, c+2d, …, c+(n-1)d. Es resol descomponent en una renda constant de quantia c més una sèrie aritmètica pura de d, 2d, …, (n-1)d. El valor actual és: Va = c · an;i + d · (an;i − n·(1+i)−n) / i. Exemple numèric: pensió amb increment aritmètic anual de 200 €. Primer terme c = 1.000 €, d = 200 €, n = 10 anys, i = 4 %. a10;4% = [1 − 1,04−10] / 0,04 = [1 − 0,6756] / 0,04 = 8,1109. Primer sumand: 1.000 × 8,1109 = 8.110,9 €. Segon: 200 × (8,1109 − 10 × 0,6756) / 0,04 = 200 × (8,1109 − 6,756) / 0,04 = 200 × 33,877 = 6.775,3 €. Va total ≈ 14.886 €. La interpretació és directa: el valor present d’una pensió creixent és significativament major que el d’una pensió constant del mateix primer terme, perquè els termes futurs (que són majors) perden relativament menys pel descompte temporal.
Variació geomètrica: termes c, c·q, c·q², …, c·qn-1, on q = 1+g. Fórmula del valor actual quan i ≠ g:
Va = c · [1 − (q/(1+i))n] / (i − g).
Si i = g: Va = n·c/(1+i). Exemple numèric amb dades del 2024: pla de pensions amb aportació inicial de 3.000 € anuals, creixement del 3 % anual (g = 0,03, aproximant l’objectiu d’inflació del BCE), durant 25 anys, rendibilitat esperada del fons i = 5 %. Va = 3.000 · [1 − (1,03/1,05)25] / (0,05 − 0,03) = 3.000 · [1 − 0,981025] / 0,02 = 3.000 · [1 − 0,6095] / 0,02 = 3.000 · 19,525 = 58.574 €. El valor final a l’any 25 s’obté capitalitzant: Vf = 58.574 · (1,05)25 ≈ 198.900 € (valors arredonits a efectes pedagògics). Este resultat il·lustra la sensibilitat al tipus de rendibilitat del fons: si i puja del 5 % al 7 % (escenari optimista de renda variable a llarg termini), el valor final s’acosta als 350.000 €.
Aplicació paradigmàtica: valoració de l’empresa en el model DCF multietapa. El model estàndard de Damodaran (2011) a Applied Corporate Finance contempla tres etapes: una fase d’alt creixement (g₁ constant durant n₁ anys, renda geomètrica finita), una fase de transició i un valor terminal amb perpetuïtat creixent al ritme g estable (Gordon-Shapiro). La formulació matemàtica exacta del valor terminal connecta directament amb la fórmula de perpètua creixent Va = c/(i−g) del §4.3. Als supòsits d’oposició, l’examinador sovint proposa el càlcul del valor d’empresa per DCF amb este esquema de dues etapes, exigint dominar simultàniament la renda geomètrica finita i la perpetuïtat creixent.
Rendes variables
Aritmètica vs geomètrica: fórmula, exemple i cas típic
| Tipus | Terme genèric | Va (valor actual) | Cas típic |
|---|---|---|---|
| Aritmètica | c, c+d, c+2d, … | c·aₙ;ᵢ + d·(aₙ;ᵢ − n·(1+i)⁻ⁿ)/i | Pensió + 200 €/any |
| Geomètrica (i ≠ g) | c, c·q, c·q², … | c · [1 − (q/(1+i))ⁿ] / (i − g) | Pla de pensions IPC; DCF fase creix. |
| Geomètrica (i = g) | c, c·q, c·q², … | n · c / (1+i) | Cas límit trivial |
| Perpètua creixent | c, c·q, c·q², … sense fi | c / (i − g) | Gordon-Shapiro (Tema 53), valor terminal DCF |
5. Aplicacions pràctiques
5.1. Càlcul de la quota d'un préstec (sistema francès)
En un préstec de capital C a n períodes amb tipus i, pel sistema francès (quotes constants pospagables), la quota fixa és:
Aplicacions de la matemàtica financera
Tres casos típics: context, fórmula aplicada, variable a calcular
| Context | Fórmula aplicada | Variable a calcular |
|---|---|---|
| Préstec hipotecari (sistema francès) | c = C · i / [1 − (1+i)⁻ⁿ] | Quota constant c (aïllada des del capital) |
| Pla de pensions (acumulació) | Vf = c · [(1+i)ⁿ − 1] / i | Capital final Vf disponible en jubilar-se |
| Valoració DCF d'empresa | V = Σ FCFₜ/(1+WACC)ᵗ + VT/(1+WACC)ⁿ | Valor V de l'empresa hui |
Pla de pensions · cicle de vida
Les dues fases: acumulació i disposició
5.2. Plans de pensions: valoració i context 2024
Els plans de pensions privats són rendes financeres en dues etapes: una renda d’aportació (fase d’acumulació, durant la vida laboral) seguida d’una renda de prestació (fase de disposició, durant la jubilació). La fase d’acumulació genera el valor final Vf = c · [(1+i)n − 1] / i (renda pospagable); la fase de disposició consumix eixe capital com a renda temporal (Va = c · [1 − (1+i)−n] / i). Exemple detallat: aportació mensual de 200 € durant 30 anys a un 4 % anual (tipus mensual i = 0,04/12 = 0,003333). Vf = 200 · [(1,003333)360 − 1] / 0,003333 = 200 · [3,3102 − 1] / 0,003333 = 200 · 693,1 ≈ 138.620 €. En el context espanyol, les dades de la Direcció General d’Assegurances i Fons de Pensions (DGSFP, 2023) mostren que el patrimoni total en plans de pensions individuals a Espanya és d’aproximadament 87.000 M€, amb una rendibilitat mitjana anual ponderada del 3,5-4 % en els últims 10 anys — consistent amb l’exemple anterior. La reforma fiscal del 2021 va reduir la deducció màxima en l’IRPF per aportacions a plans de pensions individuals de 8.000 € a 1.500 € anuals, desplaçant l’incentiu cap als plans d’empresa (deducció màxima 8.500 €), la qual cosa té implicacions directes en la planificació financera personal.
5.3. Valoració d'empreses amb rendes
El mètode DCF (Discounted Cash Flow) valora l’empresa com el valor actual dels fluxos de caixa futurs. L’estructura matemàtica és: Valor empresa = Σt=1→n FCFt/(1+WACC)t + VT/(1+WACC)n, on VT és el valor terminal calculat per perpetuïtat creixent: VT = FCFn+1/(WACC − g). Això és exactament la combinació de renda constant finita (fase explícita) i perpetuïtat creixent (valor terminal) dels §4.3-4.4. La sensibilitat del valor als paràmetres és extrema: Damodaran (2011) documenta que el valor terminal representa típicament el 60-80 % del valor total de l’empresa en models DCF d’empreses madures, la qual cosa significa que el resultat és molt sensible a l’estimació de g i del WACC en la fórmula del valor terminal. Per això, l’anàlisi de sensibilitat (taules 2D amb WACC i g com a variables) és pràctica obligatòria en qualsevol valoració professional. El mètode DCF és el mètode dominant en la valoració corporativa: segons l’enquesta de Graham i Harvey (2001), el 74,9 % dels directors financers l’usa «sempre o quasi sempre» per a avaluar projectes d’inversió.
5.4. Exemple integrador: hipoteca 2024
Hipoteca de 200.000 € a 30 anys, tipus 3,5 % anual nominal (TIN), quotes mensuals, comissió d’obertura 1.000 €. Tipus mensual i = 0,035/12 = 0,002917. Quota = 200.000 · 0,002917 / (1 − 1,002917−360) = 200.000 · 0,002917 / 0,6497 ≈ 898 €/mes. Total pagat a 30 anys: 898 × 360 = 323.280 €. Total d’interessos: 323.280 − 200.000 = 123.280 €. TAE (amb comissió): requerix iterar l’equació d’equivalència amb capital net rebut = 200.000 − 1.000 = 199.000 €. Aproximadament TAE ≈ 3,61 %.
Este exemple posa en perspectiva la dinàmica de l’Euríbor 2022-2024: al gener del 2022, l’Euríbor a 12 mesos era del −0,49 %; a l’octubre del 2023 va arribar al màxim del 4,16 %; al maig del 2024 se situa entorn del 3,8 % amb expectatives de baixada. Per a una hipoteca variable de 200.000 € a 30 anys amb diferencial de +0,75 %, el tipus aplicat va passar d’un mínim històric del 0,26 % (gener del 2022) al 4,91 % (octubre del 2023), amb les quotes mensuals passant d’uns 640 €/mes a 1.062 €/mes — un increment de 422 €/mes o 5.064 €/any. Segons dades de l’INE i del BdE, més de 2 milions d’hipoteques espanyoles a tipus variable referenciades a l’Euríbor a 12 mesos han patit este ajust. La comprensió de la matemàtica financera d’este tema és, literalment, de rellevància cívica massiva.
Convé afegir l’anàlisi de sensibilitat al tipus d’interès: la quota mensual del sistema francès per a 200.000 € a 30 anys és: 640 € (i = 1 %), 898 € (i = 3,5 %), 1.073 € (i = 5 %), 1.199 € (i = 6 %), 1.330 € (i = 7 %). La relació és còncava creixent: cada punt addicional de tipus té major impacte sobre la quota des de nivells alts. Això explica per què les polítiques de tipus d’interès del BCE tenen un efecte desproporcionat sobre el sector hipotecari espanyol —amb major percentatge d’hipoteques variables que la mitjana europea— i connecta amb els continguts del Tema 48 (política monetària) i del Tema 51 (mercat de crèdit).
Conclusió
La matemàtica financera és l’armadura quantitativa de totes les decisions financeres: sense dominar la capitalització i les rendes, és impossible calcular correctament un VAN, valorar una hipoteca, avaluar un pla de pensions o calcular la YTM d’un bo. La tesi central d’este tema és que tots estos instruments, aparentment heterogenis, es reduïxen a una lògica única: el valor temporal del diner formalitzat per Irving Fisher (1930). Capitalitzar és projectar cap al futur; actualitzar (descomptar) és portar al present. Tota la resta són variants.
El recorregut temàtic ha cobert cinc blocs. Els tres sistemes de capitalització (simple, composta i contínua) amb les seues fórmules canòniques, la comparativa que mostra l’«efecte bola de neu» de la capitalització composta a llarg termini, i la base de creixement exponencial que sosté el Black-Scholes i els models teòrics avançats (capitalització contínua). L’equivalència financera com a principi fonamental, amb la TAE com la seua aplicació regulatòria: la Circular 5/2012 del Banc d’Espanya i les lleis 16/2011 i 5/2019 obliguen a expressar en TAE el cost real dels productes financers al consumidor, combinant freqüència de capitalització i comissions. Les rendes financeres amb les seues quatre dimensions de classificació (quantia, durada, moment de pagament, inici). Les fórmules del valor actual i final de rendes constants pospagables —Va = c · [1 − (1+i)⁻ⁿ] / i— i la seua extensió a perpètues (c/i) i perpètues creixents (c/(i−g), base del Gordon-Shapiro del Tema 53). Les aplicacions pràctiques: quota de préstec pel sistema francès (Tema 56), pla de pensions, valoració empresarial DCF.
Els lligams són fonamentals per a la cohesió del Bloc F: la fórmula del valor actual de renda constant és idèntica a la del sistema francès d’amortització (Tema 56); la perpètua creixent és el model de Gordon-Shapiro per a Ke (Tema 53); el VAN del Tema 49 és el valor actual d’una renda (possiblement irregular) menys el desemborsament inicial; la TAE connecta amb la fiscalitat i la protecció del consumidor (normativa del Banc d’Espanya). En el context espanyol, la hipoteca mitjana el 2024 és d’uns 155.000 € a 24 anys (INE) a Euríbor + 1 % (tipus variable majoritari); amb l’Euríbor a 12 mesos al 3,9 % (2023-2024), la quota mensual del sistema francès ha suposat un augment mitjà de 300-400 €/mes respecte del 2021, il·lustrant l’impacte pràctic dels conceptes d’este tema.
La idea clau que l’opositor ha de retindre: Va = c · [1 − (1+i)⁻ⁿ] / i és la fórmula mestra de la matemàtica financera. D’ella deriven el sistema francès (Tema 56), el Gordon-Shapiro (Tema 53) i el VAN d’una renda constant (Tema 49). Per a la prepagable: multiplicar per (1+i). Per a la perpètua: Va = c/i. La TAE és el tipus d’equivalència financera que homogeneïtza productes amb distinta freqüència de capitalització i distintes comissions.
- FISHER, I. (1930): The Theory of Interest, Macmillan.
- MURIOLA, J. i LAMOTHE, P. (2007): Manual de matemáticas financieras, Pirámide.
- NAVARRO, E. i MARTÍN, J.L. (2012): Manual de matemáticas financieras, McGraw-Hill.
- MILES, E. (2016): Matemática financiera, Pirámide.
- DE PABLO LÓPEZ, A. (2004): Matemática de las operaciones financieras, UNED.
- MASCAREÑAS, J. (2015): Valoració d'empreses, Universidad Complutense.
- Llei 16/2011, de contractes de crèdit al consum.
- Llei 5/2019, reguladora dels contractes de crèdit immobiliari.
- Reial Decret 84/2015 (desenvolupament de la Llei 10/2014).
- Circular 5/2012 del Banc d'Espanya (TAE).
- Reial Decret Legislatiu 1/2007, text refós de la Llei General per a la Defensa dels Consumidors i Usuaris i altres lleis complementàries.
Síntesi del tema
El one-pager de síntesi del tema, per a un repàs ràpid.
Eina inclosa en la subscripció.
Subscriu-te · 25 €/mes