Bài 1 · HĐ1★★Trang 126— Niên kim — gửi đều đặn hằng kì, tính số tiền tích luỹ bằng tổng cấp số nhân
HĐ1 (trang 126). Số tiền của một niên kim. Bác Lan gửi đều đặn 10 triệu đồng vào ngày đầu mỗi tháng trong vòng 5 năm vào một tài khoản tích luỹ hưởng lãi suất 6% mỗi năm, theo hình thức tính lãi kép hằng tháng. a) Tính số tiền có trong tài khoản vào cuối kì thứ nhất, cuối kì thứ hai. b) Tính số tiền có trong tài khoản vào cuối kì thứ n. c) Tính số tiền có trong tài khoản ngay sau lần thanh toán cuối cùng.
Kiến thức cần nhớ
Lãi kép: số tiền A sau k kì với lãi suất i mỗi kì thành A(1+i)k.
Tổng n số hạng đầu của cấp số nhân: Sn=u1q−1qn−1 với q=1.
🧠 Phân tích tư duy
Lãi suất 6%/năm tính lãi kép hằng tháng nên lãi mỗi kì (tháng) là i=0,5%=0,005; 5 năm có 60 lần gửi. Mỗi khoản 10 triệu đồng gửi vào đầu tháng sẽ được nhân thêm 1,005 sau mỗi tháng còn nằm trong tài khoản, nên số tiền ở một thời điểm là tổng các số hạng 10⋅1,005k — một cấp số nhân. Câu c: ngay sau lần gửi thứ 60 (đầu tháng 60), khoản cuối chưa kịp sinh lãi, khoản đầu đã sinh lãi 59 tháng.
1Cách 1. Theo dõi số dư từng kì rồi cộng cấp số nhân
Định hướng. Gọi Ak (triệu đồng) là số tiền cuối kì thứ k. Đầu kì thứ k có Ak−1+10, cuối kì nhân thêm 1,005.
Lãi mỗi tháng: i=6%:12=0,5%=0,005 a) A1=10⋅1,005=10,05 A2=(A1+10)⋅1,005=20,05⋅1,005=20,15025 b) An=10⋅1,005+10⋅1,0052+…+10⋅1,005n An=10⋅1,005⋅1,005−11,005n−1 An=2010(1,005n−1) c) Ngay sau lần gửi thứ 60 (đầu tháng 60): T=A59+10 T=10+10⋅1,005+10⋅1,0052+…+10⋅1,00559 T=10⋅0,0051,00560−1 T=2000(1,00560−1)≈2000⋅0,348850≈697,700
Vậy a) cuối kì thứ nhất có 10,05 triệu đồng, cuối kì thứ hai có 20,150 25 triệu đồng; b) cuối kì thứ n có An=2010(1,005n−1) triệu đồng; c) ngay sau lần gửi cuối có khoảng 697,7 triệu đồng (≈ 697 700 305 đồng).
2Cách 2. Tính giá trị của từng khoản gửi rồi cộng lại
Định hướng. Khoản gửi vào đầu tháng j nằm trong tài khoản đến cuối kì n đúng n−j+1 tháng, nên trở thành 10⋅1,005n−j+1.
a) Cuối kì 1: chỉ có khoản tháng 1, sinh lãi 1 tháng: 10⋅1,005=10,05 Cuối kì 2: khoản tháng 1 sinh lãi 2 tháng, khoản tháng 2 sinh lãi 1 tháng: 10⋅1,0052+10⋅1,005=10,10025+10,05=20,15025 b) Cuối kì n: An=j=1∑n10⋅1,005n−j+1=k=1∑n10⋅1,005k Cấp số nhân u1=10,05, q=1,005: An=10,05⋅0,0051,005n−1=2010(1,005n−1) c) Ngay sau lần gửi cuối, khoản tháng j đã sinh lãi 60−j tháng (j=1,2,…,60): T=j=1∑6010⋅1,00560−j=k=0∑5910⋅1,005k T=10⋅0,0051,00560−1≈697,700
Vậy a) 10,05 và 20,150 25 triệu đồng; b) An=2010(1,005n−1) triệu đồng; c) khoảng 697,7 triệu đồng.
3Cách 3. Giải hệ thức truy hồi bằng dãy phụ
Định hướng. Từ Ak=1,005(Ak−1+10), tìm hằng số c để Ak+c là cấp số nhân công bội 1,005.
A0=0, Ak=1,005Ak−1+10,05 Cần Ak+c=1,005(Ak−1+c)⇔10,05=0,005c⇔c=2010 Đặt Bk=Ak+2010 thì Bk=1,005Bk−1, B0=2010 ⇒Bn=2010⋅1,005n b) An=2010⋅1,005n−2010=2010(1,005n−1) a) A1=2010⋅0,005=10,05; A2=2010⋅0,010025=20,15025 c) T=A59+10=2010(1,00559−1)+10 T≈2010⋅0,342139+10≈687,700+10=697,700
Vậy ba kết quả trùng với Cách 1: 10,05; 20,150 25; An=2010(1,005n−1); c) khoảng 697,7 triệu đồng.
Nhận xét. Tổng tiền gốc đã gửi là 60⋅10=600 triệu đồng, nên tiền lãi thu được khoảng 97,7 triệu đồng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Cách 2 là cách nên nhớ: "mỗi khoản gửi sinh lãi bao nhiêu tháng" rồi cộng cấp số nhân — chính là con đường SGK dùng để lập công thức Af=Ri(1+i)n−1.
Đáp số.a) 10,05 triệu đồng và 20,150 25 triệu đồng; b) An=2010(1,005n−1) triệu đồng; c) 10⋅0,0051,00560−1≈697,7 triệu đồng.
Sai lầm thường gặp.Lấy lãi mỗi tháng là 6% (quên chia 12) hoặc lấy n=5 (số năm). Ở câu c cho khoản gửi cuối cùng cũng sinh lãi 1 tháng, ra 2010(1,00560−1)≈701,19 triệu đồng — đó là số tiền cuối kì thứ 60, không phải ngay sau lần gửi cuối.
🚀 Mở rộng.Nếu cuối tháng thứ 60 bác Lan mới rút tiền thì nhận được A60=2010(1,00560−1)≈701,19 triệu đồng, nhiều hơn câu c đúng một tháng lãi (697,70⋅0,005≈3,49 triệu đồng).
Bài 2 · Vận dụng 1★★Trang 126— Niên kim — tìm khoản gửi đều mỗi kì R khi biết số tiền tích luỹ Af
Vận dụng 1 (trang 126). Anh Bình cần đầu tư bao nhiêu tiền hằng tháng với lãi suất 9% mỗi năm, theo hình thức tính lãi kép hằng tháng, để có 200 triệu đồng sau hai năm?
Kiến thức cần nhớ
Số tiền của niên kim: Af=Ri(1+i)n−1.
Lãi suất năm r tính lãi kép hằng tháng thì lãi mỗi tháng là i=r:12.
🧠 Phân tích tư duy
Đây là bài toán ngược của HĐ1: biết số tiền của niên kim Af=200 triệu đồng, lãi mỗi tháng i=9%:12=0,75%, số lần gửi n=24; cần tìm R. Theo quy ước của SGK, mỗi khoản được gửi vào cuối kì, nên dùng Af=Ri(1+i)n−1 rồi rút R. Vì là số tiền phải đủ, kết quả làm tròn lên.
1Cách 1. Rút R từ công thức số tiền của niên kim
Định hướng. Thay Af=200, i=0,0075, n=24 vào Af=Ri(1+i)n−1.
Vậy số tiền cần đầu tư hằng tháng khoảng 7 637 000 đồng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Cách 1 nhanh nhất khi đã thuộc công thức Af; bấm máy 1,007524 một lần rồi chia.
Đáp số.R=1,007524−1200⋅0,0075≈7,637 triệu đồng, tức khoảng 7 637 000 đồng mỗi tháng.
Sai lầm thường gặp.Dùng i=9% và n=2 (tính theo năm) trong khi lãi kép tính hằng tháng. Chia thẳng 200:24≈8,33 triệu đồng là bỏ qua tiền lãi.
🚀 Mở rộng.Nếu anh Bình gửi vào đầu mỗi tháng (như bác Lan ở HĐ1) thì mỗi khoản sinh lãi thêm 1 tháng, chỉ cần R=1,0075(1,007524−1)200⋅0,0075≈7,580 triệu đồng. Với lãi suất 6%/năm thì cần R=1,00524−1200⋅0,005≈7,864 triệu đồng.
Bài 3 · HĐ2★★Trang 126— Giá trị hiện tại của một khoản tiền — lãi kép ngược
HĐ2 (trang 126–127). Nhận biết giá trị hiện tại của một số tiền. Giả sử một người gửi tiết kiệm với lãi suất không đổi 6% một năm, theo hình thức tính lãi kép hằng quý. a) Tính lãi suất i trong mỗi quý và số khoảng thời gian tính lãi trong vòng 5 năm. b) Giả sử sau 5 năm người đó nhận được số tiền 100 triệu đồng cả vốn lẫn lãi. Tính giá trị hiện tại của số tiền 100 triệu đồng đó.
Kiến thức cần nhớ
Lãi kép: T=A(1+i)n⇔A=T(1+i)−n.
Lãi suất năm r tính lãi kép hằng quý: lãi mỗi quý i=r:4, mỗi năm 4 kì.
🧠 Phân tích tư duy
Một năm có 4 quý nên lãi mỗi quý là 6%:4 và 5 năm có 5⋅4 kì tính lãi. Giá trị hiện tại là số tiền x gửi hôm nay sẽ thành 100 triệu đồng sau 20 kì: x(1+i)20=100, tức là "chiết khấu" 100 triệu đồng về hiện tại bằng cách nhân với (1+i)−20.
1Cách 1. Dùng công thức lãi kép theo chiều ngược
Định hướng. Tính i, n rồi dùng A=T(1+i)−n với T=100.
a) i=6%:4=1,5%=0,015; n=5⋅4=20 (quý) b) A=100⋅(1+0,015)−20 A=100⋅1,015−20≈100⋅0,742470 A≈74,247 (triệu đồng)
Vậy a) i=1,5% mỗi quý, có 20 kì tính lãi; b) giá trị hiện tại khoảng 74,247 triệu đồng (≈ 74 247 042 đồng).
2Cách 2. Lập phương trình với ẩn là số tiền gửi ban đầu
Định hướng. Gọi x (triệu đồng) là số tiền gửi hôm nay; sau 20 quý nó thành x⋅1,01520.
a) i=0,06:4=0,015; n=20 b) x⋅1,01520=100 x⋅1,346855≈100 x≈100:1,346855≈74,247 Thử lại: 74,247⋅1,346855≈100,000 (khớp)
Vậy giá trị hiện tại của 100 triệu đồng là khoảng 74,247 triệu đồng.
3Cách 3. Chiết khấu lần lượt từng năm
Định hướng. Mỗi năm gồm 4 quý nên tiền tăng 1,0154 lần mỗi năm; lùi 5 năm là chia 5 lần cho hệ số này.
a) i=1,5%/quý, n=20 quý b) Hệ số một năm: 1,0154≈1,061364 (lãi suất thực tế ≈ 6,136%/năm) Lùi 1 năm: 100:1,061364≈94,218 Lùi 2 năm: 94,218:1,061364≈88,771 Lùi 3 năm: 88,771:1,061364≈83,639 Lùi 4 năm: 83,639:1,061364≈78,803 Lùi 5 năm: 78,803:1,061364≈74,247
Vậy giá trị hiện tại khoảng 74,247 triệu đồng.
Nhận xét. Lãi kép hằng quý 6%/năm tương đương lãi kép hằng năm khoảng 6,136%/năm — cao hơn 6% vì lãi được nhập gốc sớm hơn.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Cách 1: một phép tính 100⋅1,015−20 trên máy tính cầm tay.
Đáp số.a) i=1,5% mỗi quý, 20 kì tính lãi; b) giá trị hiện tại 100⋅1,015−20≈74,247 triệu đồng.
Sai lầm thường gặp.Lấy i=6%, n=5 (tính lãi hằng năm) được 100⋅1,06−5≈74,726 triệu đồng — sai vì đề cho lãi kép hằng quý. Lấy 100⋅(1−0,06⋅5)=70 triệu đồng là nhầm sang lãi đơn trừ ngược.
🚀 Mở rộng.Nếu tính lãi kép hằng tháng (i=0,5%, n=60) thì giá trị hiện tại là 100⋅1,005−60≈74,137 triệu đồng: kì tính lãi càng ngắn, giá trị hiện tại càng nhỏ.
Bài 4 · Vận dụng 2★★Trang 127— Giá trị hiện tại của một niên kim Ap=Ri1−(1+i)−n
Vận dụng 2 (trang 127). Một người trúng xổ số giải đặc biệt với trị giá 5 tỉ đồng và số tiền trúng thưởng sẽ được trả dần hằng năm, mỗi năm là 500 triệu đồng trong vòng 10 năm. Giá trị hiện tại của giải đặc biệt này là bao nhiêu? Giả sử rằng người đó có thể tìm được hình thức đầu tư với lãi suất 8% mỗi năm, tính lãi kép hằng năm.
Kiến thức cần nhớ
Giá trị hiện tại của niên kim: Ap=Ri1−(1+i)−n.
Liên hệ: Ap=Af(1+i)−n với Af=Ri(1+i)n−1.
🧠 Phân tích tư duy
Giải thưởng là một niên kim: R=500 triệu đồng, n=10 lần trả, mỗi lần vào cuối năm, lãi i=8%/năm. Giá trị hiện tại là tổng giá trị hiện tại của 10 khoản: khoản trả cuối năm k có giá trị hôm nay 500⋅1,08−k. Tổng này là cấp số nhân, cho đúng công thức Ap.
1Cách 1. Áp dụng công thức giá trị hiện tại của niên kim
Nhận xét. Giải "5 tỉ đồng" trả dần trong 10 năm thực chất chỉ đáng khoảng 3,355 tỉ đồng hôm nay, ít hơn gần 1,645 tỉ đồng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Cách 1 cho đáp số nhanh; Cách 2 giúp hiểu vì sao công thức Ap có (1+i)−n.
Đáp số.Ap=500⋅0,081−1,08−10≈3355,04 triệu đồng, tức khoảng 3,355 tỉ đồng.
Sai lầm thường gặp.Cho rằng giá trị hiện tại vẫn là 5 tỉ đồng (quên lãi). Chiết khấu cả khối 5 tỉ đồng về 10 năm: 5000⋅1,08−10≈2316 triệu đồng là sai, vì các khoản được nhận rải đều chứ không dồn cuối năm thứ 10.
🚀 Mở rộng.Nếu khoản đầu tiên được trả ngay hôm nay (đầu mỗi năm) thì giá trị hiện tại là 500⋅0,081−1,08−10⋅1,08≈3623,44 triệu đồng.
Bài 5 · HĐ3★★★Trang 127— Mua trả góp — tìm khoản vay (giá trị hiện tại) khi biết số tiền trả mỗi kì
HĐ3 (trang 127). Anh Hưng muốn mua một chiếc xe ô tô theo hình thức trả góp để chạy xe dịch vụ. Anh ấy có thể trả dần 10 triệu đồng mỗi tháng nhưng không có tiền trả trước. Nếu anh Hưng có thể thực hiện các khoản thanh toán này trong vòng 5 năm và lãi suất là 10% một năm, thì hiện tại anh ấy có thể mua được chiếc xe ô tô với mức giá nào?
Kiến thức cần nhớ
Giá trị hiện tại của niên kim: Ap=Ri1−(1+i)−n.
Dư nợ trả góp: Dk=Dk−1(1+i)−R, trả hết khi Dn=0.
🧠 Phân tích tư duy
Giá xe mua được chính là khoản vay Ap, bằng giá trị hiện tại của niên kim trả góp: R=10 triệu đồng/tháng, n=60 tháng, lãi mỗi tháng i=10%:12=1201. Có thể kiểm chứng bằng cách theo dõi dư nợ: sau 60 lần trả, dư nợ phải về 0.
1Cách 1. Áp dụng công thức giá trị hiện tại của niên kim
Bài 6 · Vận dụng 3★★★Trang 127— Mua trả góp — tìm số tiền trả mỗi kì R=1−(1+i)−niAp
Vận dụng 3 (trang 127). Một cặp vợ chồng trẻ vay ngân hàng 1 tỉ đồng với lãi suất 9% một năm để mua nhà. Họ dự định sẽ trả góp hằng tháng trong vòng 10 năm để hoàn trả khoản vay này. Hỏi mỗi tháng họ sẽ phải trả cho ngân hàng bao nhiêu tiền?
Kiến thức cần nhớ
Mua trả góp: R=1−(1+i)−niAp.
Cân bằng giá trị: Ap(1+i)n=Ri(1+i)n−1.
🧠 Phân tích tư duy
Khoản vay Ap=1000 triệu đồng, trả hằng tháng nên i=9%:12=0,75% và n=10⋅12=120. Dùng công thức mua trả góp R=1−(1+i)−niAp; có thể kiểm tra bằng dư nợ hoặc bằng cân bằng giá trị tương lai.
Nhận xét. Tổng số tiền trả trong 10 năm là 120R≈1520,11 triệu đồng, tức tiền lãi khoảng 520 triệu đồng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Cách 1 là công thức SGK — bấm máy một lần. Cách 3 cho thấy tận gốc vì sao công thức đúng.
Đáp số.R=1−1,0075−1200,0075⋅1000≈12,668 triệu đồng, khoảng 12 667 577 đồng mỗi tháng.
Sai lầm thường gặp.Chia đều gốc rồi cộng lãi đơn: 1201000(1+0,09⋅10)≈15,833 triệu đồng — sai vì dư nợ giảm dần nên tiền lãi cũng giảm dần. Dùng i=9% với n=120 là trộn lãi năm với kì tháng.
🚀 Mở rộng.Nếu kéo dài thời hạn lên 20 năm (n=240) thì R=1−1,0075−2407,5≈8,997 triệu đồng/tháng, nhưng tổng tiền trả tăng lên khoảng 2 159 triệu đồng.