Geometrisk rekke og sparing

Geometrisk rekke og sparing

I en uendelig geometrisk rekke er a1=31,04a_1 = \dfrac{3}{1{,}04} og k=11,04k = \dfrac{1}{1{,}04}.

Begrunn at rekken konvergerer, og bestem summen av rekken.

Frode har blitt bestefar. Han ønsker å gi barnebarnet Benjamin 10 000 kroner i gave hvert år i 20 år framover, første gang om ett år. Frode oppretter i den forbindelse en konto der han vil sette inn et engangsbeløp i dag som vil dekke alle de 20 framtidige utbetalingene. Kontoen har en fast årlig rentefot på 2,0 %.

Sett opp en rekke som du kan bruke til å regne ut hvor mye Frode må sette inn på kontoen sin i dag for å kunne gjennomføre de 20 utbetalingene. (Du behøver ikke å regne ut beløpet.)

Fasit

s=75s = 75

s=i=120100001,02is = \displaystyle\sum_{i=1}^{20} \frac{10\,000}{1{,}02^i}

LøsningsforslagKI-generert

Vi har a1=31,04a_1 = \dfrac{3}{1{,}04} og k=11,04k = \dfrac{1}{1{,}04}.

Siden k=11,040,962<1|k| = \dfrac{1}{1{,}04} \approx 0{,}962 < 1, konvergerer rekken.

Summen er

s=a11k=31,04111,04=31,041,0411,04=31,040,041,04=30,04s = \frac{a_1}{1 - k} = \frac{\dfrac{3}{1{,}04}}{1 - \dfrac{1}{1{,}04}} = \frac{\dfrac{3}{1{,}04}}{\dfrac{1{,}04 - 1}{1{,}04}} = \frac{\dfrac{3}{1{,}04}}{\dfrac{0{,}04}{1{,}04}} = \frac{3}{0{,}04} s=75\underline{\underline{s = 75}}

Frode setter inn et engangsbeløp ss i dag. Om ii år skal han betale ut 10 000 kr. Nåverdien av utbetalingen om ii år er

100001,02i\frac{10\,000}{1{,}02^i}

Engangsbeløpet må dekke nåverdien av alle 20 utbetalingene:

s=i=120100001,02i=100001,02+100001,022++100001,0220\underline{\underline{s = \sum_{i=1}^{20} \frac{10\,000}{1{,}02^i} = \frac{10\,000}{1{,}02} + \frac{10\,000}{1{,}02^2} + \cdots + \frac{10\,000}{1{,}02^{20}}}}

Dette er en endelig geometrisk rekke med a1=100001,02a_1 = \dfrac{10\,000}{1{,}02} og k=11,02k = \dfrac{1}{1{,}02}.