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
名目年利 2%、四半期複利で €2 000 を投資します。10 年後の投資の価値 FV を求めなさい。
PV = €2 0002% / 4n = 10
FV = €
2.貨幣の時間価値むずかしい
14 年間、毎月末に €250 を積み立てます。口座の利率は年 4.8%、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 = €2504.8% / 12N = 168
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、7 年後に満期を迎えます。最終利回りは年 8% 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 = 8%n = 7
P = €
4.債券の価格と利回りむずかしい
額面 €1 000、年クーポン 8% の債券が 3 年後に満期を迎え、€950 で売られています。最終利回り YTM をパーセントで求めなさい。
F = €1 000クーポンレート = 8%n = 3P = €950
YTM = %
5.CAPM と WACCふつう
ある企業は時価 €5 000 000 の株主資本と時価 €4 000 000 の負債をもっています。株主資本コストは 9%、税引前負債コストは 4%、税率は 20% です。WACC を求めなさい。
E = €5 000 000D = €4 000 000re = 9%rd = 4%T = 20%
WACC = %
6.CAPM と WACCむずかしい
ある企業は1 株 €29.00 の株式 4 000 000 株と、1 口 €960 で取引されている債券 10 000 口をもっています。税引前負債コストは 3.5%、税率は 25% です。株式のベータは 1.5、無リスク金利は 1.5%、市場収益率は 6.5% です。WACC を求めなさい。
β = 1.5rf = 1.5%rm = 6.5%rd = 3.5%T = 25%
WACC = %
7.NPV と IRRふつう
ある機械の費用は今日 €50 000、耐用年数は 4 年、運転費は毎年 €5 000(各年末に支払い)です。資本コストは 5% です。等価年間費用 EAC を求めなさい。
C0 = €50 000M = €5 000n = 4r = 5%
EAC = €
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, €5 000, €7 000 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, 5 000, 7 000
r* = %
3溶液
1.貨幣の時間価値
答え: FV = 2442 €
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。
利率と期間数
i = r/m = 0.02/4 = 0.005
N = m·n = 4·10 = 40
将来価値
FV = 2 000·(1 + 0.005)40 = 2 000·1.221 = €2 441.59
2.貨幣の時間価値
答え: FV = 59720 €
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 = 0.048/12 = 0.004
N = 12·14 = 168
積立金の将来価値
FV = A·((1 + i)N − 1)/i = 250·(1.956 − 1)/0.004 = €59 720.42
自分で払い込んだのは €42 000。残りは利息です。
3.債券の価格と利回り
答え: P = 947.2 €
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 = 0.04, N = 14
クーポンの現在価値
€35.00·(1 − 0.5775)/0.04 = €369.71
利回りがクーポンレートより高いので、債券は額面より安く(アンダーパーで)売られます。
4.債券の価格と利回り
答え: YTM = 10.01 %
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。
利回りの方程式
€950 = €80·(1 − (1 + y)⁻³)/y + €1 000/(1 + y)³
数値的に解く
P(10%) = €950.26, P(11%) = €926.69
YTM = 10.01%
5.CAPM と WACC
答え: WACC = 6.422 %
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 = €9 000 000, E/V = 0.5556, D/V = 0.4444
WACC
WACC = 0.5556·9% + 0.4444·4%·(1 − 0.2) = 6.422%
6.CAPM と WACC
答え: WACC = 8.513 %
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 = 4 000 000·€29.00 = €116 000 000
D = 10 000·€960 = €9 600 000
ウェイト
V = €125 600 000, E/V = 0.9236, D/V = 0.07643
WACC
WACC = 0.9236·9% + 0.07643·3.5%·(1 − 0.25) = 8.513%
7.NPV と IRR
答え: EAC = 19101 €
等価年間費用:すべての費用の現在価値を、耐用期間にわたる毎年等しい金額(年金)に分けます:EAC = PV·r/(1 − (1 + r)⁻ⁿ)。耐用年数の異なる機械を比較できます。
年金現価係数
(1 − 1.05−4)/0.05 = 3.546
EAC
EAC = 14 100.59 + 5 000 = €19 100.59
8.NPV と IRR
答え: r* = 9.256 %
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 = 5 000 − 4 000 = 1 000
ΔCF3 = 7 000 − 2 500 = 4 500
差の IRR
NPVΔ(9%) = 22.93
NPVΔ(10%) = −65.36
r* = 9.256%
確認:9.256% では両方の NPV が €301.94 です。