1公式と解法
貨幣の時間価値
- 将来価値
- FV = PV·(1 + i)n
- 現在価値
- PV = FV/(1 + i)n
- 年に複数の期間
- i = r/m, N = m·n
- 年金現価
- PV = PMT·[1 − (1 + i)−n]/i
- 年金終価
- FV = PMT·[(1 + i)n − 1]/i
解き方
- すべてのキャッシュフローとその時点を書き込んだタイムラインを描きます。
- 利率を期間に合わせます:月払いには月利を使います。
- 一時金には FV = PV·(1 + i)ⁿ を、均等払いには年金の公式を使います。
- 答えの符号と桁を確認します。
債券の価格と利回り
- 債券価格
- P = C·(1 − (1 + y)−n)/y + F/(1 + y)n
- 半年ごとの利払い
- C/2、y/2、2n 期
- 直接利回り
- C/P
- 価格と利回り
- 利回り上昇 → 価格下落
解き方
- 1 期あたりのクーポンと 1 期あたりの利回りを求めます。
- 価格 = クーポンの現在価値(年金)+ 額面の現在価値。
- 半年ごとのクーポンでは、クーポンを半分、利回りを半分、期間数を 2 倍にします。
- 確認:利回りがクーポン・レートより高ければ、価格は額面より低くなります。
CAPM と WACC
- CAPM
- re = rf + β·(rm − rf)
- WACC
- E/V·re + D/V·rd·(1 − T)
- 企業価値
- V = E + D
NPV と IRR
- 正味現在価値
- NPV = −C0 + Σ CFt/(1 + r)t
- 均等なキャッシュフロー
- NPV = −C0 + CF·[1 − (1 + r)−n]/r
- 内部収益率
- NPV = 0 となる r
- 判断
- NPV > 0(または IRR > 要求収益率)なら採用
解き方
- すべてのキャッシュフローを年とともに書き出します。0 年目の投資額は負です。
- 各キャッシュフローを割り引きます:CFt/(1 + r)t。
- それらを合計すると NPV になります。正なら、そのプロジェクトは r より多く稼ぎます。
- IRR は、NPV がゼロになる利率を試行錯誤または補間で求めます。
2演習問題
1.貨幣の時間価値ふつう
クレジットカードの名目年利は 15%、半年複利です。実効年利率 EAR をパーセントで求めなさい。
r = 15%m = 2
EAR = %
2.貨幣の時間価値むずかしい
15 年間、毎月末に €250 を積み立てます。口座の利率は年 6%、月複利です。最後にいくら貯まりますか?FV を求めなさい。
A = €2506% / 12N = 180
FV = €
3.債券の価格と利回りふつう
額面 €1 000 の債券が、年 7% のクーポンを年 2 回に分けて半年ごとに支払い、12 年後に満期を迎えます。最終利回りは年 5% です。 この債券の価格 P を求めなさい。
F = €1 000クーポンレート = 7%YTM = 5%n = 12
P = €
4.債券の価格と利回りむずかしい
額面 €1 000 の債券が年 4.5% のクーポンを支払い、3 年後に満期を迎えます。最終利回りは 3% です。マコーレー・デュレーション D を年で求めなさい。
F = €1 000クーポンレート = 4.5%n = 3YTM = 3%
D = 年
5.CAPM と WACCふつう
ある会社の株主資本の価値は €4 000 000、負債の価値は €1 000 000 です。WACC は 8.16%、税引前負債コストは 6%、税率は 20% です。株主資本コスト re を求めなさい。
E = €4 000 000D = €1 000 000WACC = 8.16%rd = 6%T = 20%
re = %
6.CAPM と WACCむずかしい
ある企業は1 株 €15.50 の株式 2 000 000 株と、1 口 €1 050 で取引されている債券 5 000 口をもっています。税引前負債コストは 3.5%、税率は 21% です。株式のベータは 1.1、無リスク金利は 1.5%、市場収益率は 5.5% です。WACC を求めなさい。
β = 1.1rf = 1.5%rm = 5.5%rd = 3.5%T = 21%
WACC = %
7.NPV と IRRふつう
€60 000 の投資が、1 年目から 4 年目の各年末に次のキャッシュフローを生みます:€22 000, €26 000, €21 000, €15 000。資本コストは 12% です。正味現在価値 NPV を求めなさい。
r = 12%CF0 = −60 000CF1 = 22 000CF2 = 26 000CF3 = 21 000CF4 = 15 000
NPV = €
8.NPV と IRRむずかしい
プロジェクト A の費用は €10 000 で、1 年目から 3 年目の各年末に €5 500, €4 000, €2 500 を生みます。プロジェクト B の費用は €12 000 で、€3 000, €5 500, €6 000 を生みます。両方のプロジェクトの NPV が等しくなる交差利率 r* をパーセントで求めなさい。
A: −10 000, 5 500, 4 000, 2 500B: −12 000, 3 000, 5 500, 6 000
r* = %
3溶液
1.貨幣の時間価値
答え: EAR = 15.56 %
貨幣の時間価値:今日のお金は、利息を生むことができるため、後で受け取る同じ金額より価値があります。1 期あたりの利率 i で、金額は FV = PV·(1 + i)n のように増えます。等額の支払いの列(年金)は、各支払いを足し合わせて評価し、そこから年金の公式が得られます。
1 年分の複利計算
EAR = (1 + 0.075)2 − 1 = 1.156 − 1 = 15.56%
利息が年に複数回複利計算されるとき、EAR は常に名目利率より高くなります。
2.貨幣の時間価値
答え: FV = 72705 €
貨幣の時間価値:今日のお金は、利息を生むことができるため、後で受け取る同じ金額より価値があります。1 期あたりの利率 i で、金額は FV = PV·(1 + i)n のように増えます。等額の支払いの列(年金)は、各支払いを足し合わせて評価し、そこから年金の公式が得られます。
月利と積立回数
i = 0.06/12 = 0.005
N = 12·15 = 180
積立金の将来価値
FV = A·((1 + i)N − 1)/i = 250·(2.454 − 1)/0.005 = €72 704.68
自分で払い込んだのは €45 000。残りは利息です。
3.債券の価格と利回り
答え: P = 1179 €
債券の価格:債券の価格は、そのキャッシュフローを最終利回り(YTM)で割り引いた現在価値です。クーポンは年金をなし、額面は満期に償還されます。P = C·(1 − (1 + y)⁻ⁿ)/y + F/(1 + y)ⁿ。利回りがクーポンレートより高いと債券は額面を下回る価格で取引され、低いと額面を上回る価格で取引されます。
1 期あたり
C = €35.00, i = 0.025, N = 24
クーポンの現在価値
€35.00·(1 − 0.5529)/0.025 = €625.97
利回りがクーポンレートより低いので、債券は額面より高く(オーバーパーで)売られます。
4.債券の価格と利回り
答え: D = 2.875 年
デュレーション:マコーレー・デュレーションは、キャッシュフローの現在価値を重みとした、債券がキャッシュフローを支払う時点の加重平均です:D = Σ t·PVₜ/P。修正デュレーション D/(1 + y) は、利回りがわずかに変化したときの価格変化率を推定します:%ΔP ≈ −Dmod·Δy。
各キャッシュフローの現在価値
t = 1: 45/1.03 = 43.69, t·PV = 43.69
t = 2: 45/1.061 = 42.42, t·PV = 84.83
t = 3: 1045/1.093 = 956.32, t·PV = 2 868.97
デュレーション
P = 1 042.43
D = 2 997.49/1 042.43 = 2.875
5.CAPM と WACC
答え: re = 9 %
資本コスト:CAPM は株主の要求収益率を与えます:re = rf + β·(rm − rf)。加重平均資本コストは、株主資本と負債を時価で加重して組み合わせます:WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T)、ただし V = E + D。支払利息は税務上損金に算入できるので、(1 − T) がつきます。
ウェイト
V = €5 000 000, E/V = 0.8, D/V = 0.2
株主資本コスト
re = (8.16% − 0.96%)/0.8 = 9%
6.CAPM と WACC
答え: WACC = 5.446 %
資本コスト:CAPM は株主の要求収益率を与えます:re = rf + β·(rm − rf)。加重平均資本コストは、株主資本と負債を時価で加重して組み合わせます:WACC = E/V·re + D/V·rd·(1 − T)、ただし V = E + D。支払利息は税務上損金に算入できるので、(1 − T) がつきます。
時価
E = 2 000 000·€15.50 = €31 000 000
D = 5 000·€1 050 = €5 250 000
株主資本コスト(CAPM)
re = 1.5% + 1.1·4% = 5.9%
ウェイト
V = €36 250 000, E/V = 0.8552, D/V = 0.1448
WACC
WACC = 0.8552·5.9% + 0.1448·3.5%·(1 − 0.21) = 5.446%
7.NPV と IRR
答え: NPV = 4850 €
正味現在価値:各キャッシュフローを要求収益率 r で現在まで割り引き、合計します:NPV = Σ CFₜ/(1 + r)ᵗ。NPV > 0 のプロジェクトは r より多く稼ぎ、価値を生みます。内部収益率(IRR)は NPV = 0 となる利率です。
各キャッシュフローの現在価値
CF0 = −60 000
CF1/(1 + 0.12)1 = 22 000/1.12 = 19 642.86
CF2/(1 + 0.12)2 = 26 000/1.254 = 20 727.04
CF3/(1 + 0.12)3 = 21 000/1.405 = 14 947.39
CF4/(1 + 0.12)4 = 15 000/1.574 = 9 532.77
NPV は正なので、このプロジェクトは要求収益率より多く稼ぎます。
8.NPV と IRR
答え: r* = 5.034 %
交差利率:2 つのプロジェクトの NPV が等しくなる割引率です。それはキャッシュフローの差(B − A)の IRR です。これより低い利率では、キャッシュフローが遅くて大きいプロジェクトの NPV が高くなり、これより高い利率ではもう一方が勝ちます。
キャッシュフローの差
ΔCF0 = −12 000 − (−10 000) = −2 000
ΔCF1 = 3 000 − 5 500 = −2 500
ΔCF2 = 5 500 − 4 000 = 1 500
ΔCF3 = 6 000 − 2 500 = 3 500
差の IRR
NPVΔ(5%) = 3.02
NPVΔ(6%) = −84.83
r* = 5.034%
確認:5.034% では両方の NPV が €1 019.71 です。