Aufgabe 4513
Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
Quelle: BHS Matura vom 17. September 2021 - Teil-B Aufgabe
Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind
Zinsentwicklung - Aufgabe B_528
Die Zinssätze für Kredite und Spareinlagen unterliegen zeitabhängigen Schwankungen.
Teil c
Ein Geldbetrag B wird 2 Jahre lang mit dem Jahreszinssatz i0 verzinst, danach weitere 3 Jahre mit einem geänderten Jahreszinssatz i1.
1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40
1) Stellen Sie eine Formel für den Endwert E am Ende dieser 5 Jahre auf. Verwenden Sie dabei B, i0 und i1.
E =
[0 / 1 P.]
2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40
Berechnen Sie für i0 = 3 % und i1 = 1 % denjenigen gleichbleibenden Jahreszinssatz i, bei dem der Betrag B innerhalb von 5 Jahren auf den gleichen Endwert E anwächst.
[0 / 1 P.]
Lösungsweg
1. Teilaufgabe:
Der Endwert einer Rente ist die Summe aller Rentenzahlungen, welche auf den Endzeitpunkt aufgezinst werden. Die Formel für den Endwert lautet:
\({K_n} = {K_0} \cdot {q^n} = {K_0} \cdot {\left( {1 + i} \right)^n}\)
| K0, B | Startkapital |
| i | jährlicher Zinssatz |
| q | Aufzinsungsfaktor |
| Kn, E | Endkapital |
Laut Angabe sollen wir zuerst 2 Jahre lang mit i0 aufzinsen und anschließend 3 Jahre lang mit i1 aufzinsen:
\(E = B \cdot {\left( {1 + {i_0}} \right)^2} \cdot {\left( {1 + {i_1}} \right)^3}\)
2. Teilaufgabe:
Endwertnach 5 Jahren beim Zinssatz i:
\(E = B \cdot {\left( {1 + i} \right)^5}\)
Wir setzen die Gleichungen der beiden Verzinsungsvarianten über 5 Jahre gleich und machen i explizit:
\(\begin{array}{l} {i_0} = 3\% \buildrel \wedge \over = 0,03\\ {i_1} = 1\% \buildrel \wedge \over = 0,01\\ \\ E = B \cdot {\left( {1 + 0,03} \right)^2} \cdot {\left( {1 + 0,01} \right)^3} = B \cdot {\left( {1 + i} \right)^5}\\ {1,03^2} \cdot {1,01^3} = {\left( {1 + i} \right)^5}\\ \sqrt[5]{{{{1,03}^2} \cdot {{1,01}^3}}} = 1 + i\\ i = \sqrt[5]{{{{1,03}^2} \cdot {{1,01}^3}}} - 1 \buildrel \wedge \over = 0,017953 \buildrel \wedge \over = 1,7953\% \end{array}\)
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Ergebnis
Die richtige Lösung lautet:
1. Teilaufgabe
\(E = B \cdot {\left( {1 + {i_0}} \right)^2} \cdot {\left( {1 + {i_1}} \right)^3}\)
2. Teilaufgabe
\(i = 1,7953\% \)
Lösungsschlüssel:
1. Teilaufgabe
Ein Punkt für das richtige Aufstellen der Formel.
2. Teilaufgabe
Ein Punkt für das richtige Berechnen des Jahreszinssatzes i.
Eine Berechnung von i mithilfe eines arithmetischen Mittels ist als falsch zu werten.