Valor Presente Ingresos
1. **Planteamiento del problema:**
Calcular el valor presente de los ingresos futuros proyectados durante 18 meses con una tasa de interés mensual de 3% (i = 0.03) usando factores financieros.
2. **Datos:**
- Mes 1: ingreso S/. 400
- Meses 2 a 10: ingresos incrementales de S/. 100 mensuales a partir del segundo mes (es decir, mes 2 es 500, mes 3 es 600, ..., mes 10 es 1400)
- Meses 11 a 15: ingreso uniforme de S/. 500
- Meses 16 a 18: ingresos de S/. 600, 800 y 1000 respectivamente
- Tasa de interés mensual i = 0.03
- N = 18 meses
3. **Calcular el valor presente (VP) de cada tramo usando valores descontados:**
- Para un ingreso único en el mes $k$, el valor presente es:
$$VP_k = \frac{Ingreso_k}{(1+i)^k}$$
- Para una serie con incremento aritmético desde el mes 2 al 10, usar fórmula de valor presente de renta con incremento:
$$VP = A \cdot PVAF_{n,i} + d \cdot PVAF_{incremento}$$
Donde:
$A$ = primer pago de la serie (mes 2), $d$ = incremento mensual, $n$ = número de pagos, $i$ = tasa mensual
4. **Cálculo paso a paso:**
**Parte 1: Mes 1**
$$VP_1 = \frac{400}{(1+0.03)^1} = \frac{400}{1.03} = 388.35$$
**Parte 2: Meses 2 a 10 (de 9 meses)**
Primer pago $A=500$ (mes 2) y aumento $d=100$ cada mes, $n=9$, pero para los factores, el primer pago es en el mes 2, entonces descontamos desde el mes 2.
- Factor de valor presente de anualidad ordinaria (mes 2 a mes 10):
$$PVAF_{n,i} = \frac{1-(1+i)^{-n}}{i} = \frac{1-(1.03)^{-9}}{0.03} = \frac{1-0.7938}{0.03} = 6.873$$
- Factor para incremento:
$$PVAF_{incremento} = \frac{(1+i)^{-n}-(1+i)^{-1}}{i^2} = \frac{0.7938 - 0.9709}{0.0009} = \frac{-0.1771}{0.0009} = -196.80$$
Entonces con fórmula para renta creciente:
$$VP = A \times PVAF_{n,i} + d \times PVAF_{incremento} = 500 \times 6.873 + 100 \times (-196.80) = 3436.5 - 19680 = -16243.5$$
Este resultado negativo muestra que hay que corregir que la fórmula usada no corresponde porque el primer pago es en el mes 2 y aumento comienza ahí; mejor calcular cada pago individualmente:
$$VP = \sum_{k=2}^{10} \frac{400 + 100 (k-1)}{(1.03)^k}$$
Cada ingreso es:
mes 2: 500,
mes 3: 600,...
mes 10: 1300
Calculemos cada término:
$$VP_2 = \frac{500}{1.03^2} = \frac{500}{1.0609} = 471.22$$
$$VP_3 = \frac{600}{1.03^3} = \frac{600}{1.0927} = 549.09$$
$$VP_4 = \frac{700}{1.03^4} = \frac{700}{1.1255} = 621.59$$
$$VP_5 = \frac{800}{1.03^5} = \frac{800}{1.1593} = 689.83$$
$$VP_6 = \frac{900}{1.03^6} = \frac{900}{1.1941} = 753.88$$
$$VP_7 = \frac{1000}{1.03^7} = \frac{1000}{1.2299} = 812.74$$
$$VP_8 = \frac{1100}{1.03^8} = \frac{1100}{1.2667} = 868.55$$
$$VP_9 = \frac{1200}{1.03^9} = \frac{1200}{1.3045} = 919.84$$
$$VP_{10} = \frac{1300}{1.03^{10}} = \frac{1300}{1.3439} = 966.80$$
Sumando:
$$VP_{2-10} = 471.22 + 549.09 + 621.59 + 689.83 + 753.88 + 812.74 + 868.55 + 919.84 + 966.80 = 6563.54$$
**Parte 3: Meses 11 a 15: ingreso uniforme de S/. 500 en 5 meses**
Valor presente de renta uniforme:
$$VP = A \times \frac{1-(1+i)^{-n}}{i} \times \frac{1}{(1+i)^{m}}$$
Donde:
$A=500$, $n=5$, $i=0.03$, $m=10$ porque la primera renta se paga en mes 11 y debemos descontar 10 meses desde mes 1.
Calculamos el factor renta:
$$\frac{1-(1.03)^{-5}}{0.03} = \frac{1-0.8626}{0.03} = 4.579$$
Descuento desde mes 11:
$$\frac{1}{(1.03)^{10}} = \frac{1}{1.3439} = 0.7441$$
Entonces:
$$VP_{11-15} = 500 \times 4.579 \times 0.7441 = 500 \times 3.407 = 1703.50$$
**Parte 4: Meses 16 a 18 con pagos individuales:**
$$VP_{16} = \frac{600}{(1.03)^{16}} = \frac{600}{1.6047} = 373.64$$
$$VP_{17} = \frac{800}{(1.03)^{17}} = \frac{800}{1.6538} = 483.74$$
$$VP_{18} = \frac{1000}{(1.03)^{18}} = \frac{1000}{1.7034} = 587.39$$
Sumamos:
$$VP_{16-18} = 373.64 + 483.74 + 587.39 = 1444.77$$
5. **Valor presente total:**
$$VP_{total} = VP_1 + VP_{2-10} + VP_{11-15} + VP_{16-18}$$
$$VP_{total} = 388.35 + 6563.54 + 1703.50 + 1444.77 = 10000.16$$
**Respuesta final:**
El valor presente de los ingresos futuros estimados es aproximadamente **S/. 10000.16**