Tilbake
4.6
Kontinuerlig forrentning

4.6 Kontinuerlig forrentning

Eksponentiell vekstmodell, kontinuerlig diskontering og effektiv rente med kontinuerlig kapitalisering.

50 min
14 oppgaver
Kontinuerlig forrentningEulers tallDiskonteringEffektiv renteDoblingstid
Du leser den lesevennlige versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 14 oppgaver

Hva om renten beregnes hvert sekund?

I kapittel 4.1 lærte vi at sluttverdien med mm renteperioder per år er Kt=K0(1+rm)mt\displaystyle K_t = K_0\left(1 + \frac{r}{m}\right)^{mt}. Og vi så at jo oftere renten beregnes -- månedlig, daglig, hvert sekund -- desto mer vokser pengene. Men her kommer et overraskende spørsmål: hvis vi forrenter uendelig ofte, vokser da kapitalen i det uendelige?

Svaret er nei. Beløpet vokser, men det nærmer seg en bestemt grenseverdi når mm \to \infty. Denne grensen kaller vi kontinuerlig forrentning, og den er ikke bare en kuriositet -- den er standardformen i hele moderne finansteori. Den brukes i opsjonsprising (Black–Scholes-modellen), i prising av obligasjoner, og i akademiske artikler.

La oss finne grensen. Vi bruker et lite triks: sett n=m/rn = m/r, slik at rm=1n\displaystyle \frac{r}{m} = \frac{1}{n} og mt=rntmt = rnt. Da blir (1+rm)mt=[(1+1n)n]rt\displaystyle \left(1 + \frac{r}{m}\right)^{mt} = \left[\left(1 + \frac{1}{n}\right)^n\right]^{rt}. Og her møter vi en klassisk grenseverdi: limn(1+1n)n=e2,71828\displaystyle \lim_{n\to\infty}\left(1 + \frac{1}{n}\right)^n = e \approx 2{,}71828. Dette tallet kalles Eulers tall, og det dukker opp overalt i matematikk og naturvitenskap. Setter vi det inn, får vi limm(1+rm)mt=ert\displaystyle \lim_{m\to\infty}\left(1 + \frac{r}{m}\right)^{mt} = e^{rt}.

Formelen og hvor raskt den slår inn

Vi har nå utledet hovedformelen. Når kapitalen K0K_0 forrentes kontinuerlig med årlig rente rr, er sluttverdien etter tt år Kt=K0ertK_t = K_0\,e^{rt}, der e2,71828e \approx 2{,}71828, rr er renten som desimaltall og tt er tiden i år (gjerne et brøktall). Dette er rett og slett grensetilfellet av periodisk forrentning når antall perioder går mot uendelig.

Hvor mye gjør egentlig kontinuerlig forrentning av forskjell? Ta én krone i ett år med 5%5\% rente. Årlig forrentning gir 1,0500001{,}050000, halvårlig 1,0506251{,}050625, månedlig 1,0511621{,}051162, daglig 1,0512671{,}051267 -- og kontinuerlig e0,05=1,051271e^{0{,}05} = 1{,}051271. Forskjellen mellom daglig og kontinuerlig er under 0,00010{,}0001 prosentpoeng. For en moderat rente er kontinuerlig forrentning i praksis det samme som daglig.

La oss prøve formelen over lengre tid. Du setter 100000100\,000 kr inn til 4%4\% kontinuerlig rente i 1010 år: K10=100000e0,0410=100000e0,41000001,49182=149182K_{10} = 100\,000\cdot e^{0{,}04\cdot 10} = 100\,000\cdot e^{0{,}4} \approx 100\,000\cdot 1{,}49182 = 149\,182 kr. Med vanlig årlig forrentning ville du fått 100000(1,04)10=148024100\,000\cdot(1{,}04)^{10} = 148\,024 kr. Kontinuerlig forrentning ga deg altså 11581\,158 kr mer over 1010 år -- en merkbar, men ikke dramatisk forskjell.

📝Oppgave Quiz 1

Nåverdi og effektiv rente

Snur vi formelen, kan vi spørre: hvor mye må vi sette inn i dag for å ha KtK_t kroner om tt år? Vi løser Kt=K0ertK_t = K_0\,e^{rt} for K0K_0 og får NV=Ktert\text{NV} = K_t\,e^{-rt}. Faktoren erte^{-rt} er diskonteringsfaktoren med kontinuerlig rente. Blir du lovet 500000500\,000 kr om 66 år, med 3%3\% kontinuerlig diskonteringsrente, er nåverdien NV=500000e0,036=500000e0,185000000,83527=417635\text{NV} = 500\,000\cdot e^{-0{,}03\cdot 6} = 500\,000\cdot e^{-0{,}18} \approx 500\,000\cdot 0{,}83527 = 417\,635 kr. Du burde altså være likegyldig mellom 417635417\,635 kr i dag og 500000500\,000 kr om 66 år.

Men den kontinuerlige renten rr er nominell -- den forteller ikke direkte hvor mye kapitalen faktisk vokser på et år. Den ekte årlige veksten er den effektive renten, som vi finner ved å sammenligne sluttverdien etter ett år med starten: 1+reff=er1 + r_{eff} = e^r, altså reff=er1r_{eff} = e^r - 1. Tilbyr en bank 5%5\% kontinuerlig rente, blir reff=e0,0510,05127=5,127%r_{eff} = e^{0{,}05} - 1 \approx 0{,}05127 = 5{,}127\% -- litt mer enn de 5%5\%. Til sammenligning gir 5%5\% med daglig forrentning (1+0,05/365)36515,127%(1 + 0{,}05/365)^{365} - 1 \approx 5{,}127\%, altså praktisk talt identisk.

Vil du gå motsatt vei, fra en kjent effektiv rente til den tilsvarende kontinuerlige, snur du formelen: r=ln(1+reff)r = \ln(1 + r_{eff}). Er effektiv rente 6%6\%, blir den kontinuerlige r=ln(1,06)0,05827=5,827%r = \ln(1{,}06) \approx 0{,}05827 = 5{,}827\%. Legg merke til at den kontinuerlige renten alltid er litt lavere enn den effektive. Og en advarsel verdt å ta med seg: nominell rente må alltid kombineres med en frekvens mm (eller \infty), mens effektiv rente allerede er den årlige veksten og skal ikke kombineres med noen frekvens. Sjekk alltid hvilken type rente du er oppgitt før du regner.

📝Oppgave Quiz 2

Når dobles kapitalen? 70-regelen

Et naturlig spørsmål: hvor lang tid tar det å doble pengene ved kontinuerlig forrentning? Vi setter Kt=2K0K_t = 2K_0 og løser: 2K0=K0ert2K_0 = K_0\,e^{rt}, altså ert=2e^{rt} = 2. Tar vi naturlig logaritme på begge sider, får vi rt=ln2rt = \ln 2, og dermed tdobling=ln2r\displaystyle t_{dobling} = \frac{\ln 2}{r}. Med 6%6\% kontinuerlig rente blir doblingstiden ln20,06=0,69310,0611,55\displaystyle \frac{\ln 2}{0{,}06} = \frac{0{,}6931}{0{,}06} \approx 11{,}55 år.

Dette gir en pen tommelfingerregel. Siden ln20,6930,70\ln 2 \approx 0{,}693 \approx 0{,}70, kan vi anslå doblingstiden som tdobling70r100\displaystyle t_{dobling} \approx \frac{70}{r\cdot 100}. Dette er 70-regelen, og den er den naturlige tilnærmingen nettopp for kontinuerlig forrentning. For vanlig diskret (årlig) forrentning passer 72-regelen litt bedre -- og 7272 har dessuten flere divisorer (2,3,4,6,8,9,122, 3, 4, 6, 8, 9, 12), som gjør hoderegningen enklere.

Med dette har vi hele verktøykassen for kontinuerlig forrentning: sluttverdi Kt=K0ertK_t = K_0\,e^{rt}, nåverdi NV=Ktert\text{NV} = K_t\,e^{-rt}, effektiv rente reff=er1r_{eff} = e^r - 1, konvertering r=ln(1+reff)r = \ln(1 + r_{eff}) og doblingstid ln2r\displaystyle \frac{\ln 2}{r}. To ting er verdt å huske til slutt: forskjellen mellom daglig og kontinuerlig forrentning er ubetydelig i praksis, og likevel er det den kontinuerlige formelen erte^{rt} som er standard i finansteori -- rett og slett fordi den er enklest å regne med, samtidig som svaret blir praktisk talt det samme.

📝Oppgave Quiz 3

Oppsummering

Kontinuerlig forrentning er grensetilfellet når antall renteperioder per år går mot uendelig. Da dukker Eulers tall e2,71828e \approx 2{,}71828 opp gjennom grenseverdien limm(1+rm)mt=ert\displaystyle \lim_{m\to\infty}\left(1 + \frac{r}{m}\right)^{mt} = e^{rt}, og vi får sluttverdien Kt=K0ertK_t = K_0\,e^{rt}.

Snur vi formelen, diskonterer vi en framtidig verdi til i dag med NV=Ktert\text{NV} = K_t\,e^{-rt}. Den faktiske årlige veksten er den effektive renten reff=er1r_{eff} = e^r - 1, alltid litt høyere enn den nominelle kontinuerlige renten, og vi går motsatt vei med r=ln(1+reff)r = \ln(1 + r_{eff}). Doblingstiden er ln2r\displaystyle \frac{\ln 2}{r}, som gir den naturlige 70-regelen. I praksis er kontinuerlig forrentning nesten identisk med daglig forrentning -- men fordi formelen erte^{rt} er enklere å regne med, er den standard i finansteori som Black–Scholes og obligasjonsprising.

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.

Skolesaga er en uavhengig læringsressurs og er ikke tilknyttet eller godkjent av Handelshøyskolen BI. Dette er ikke offisielt studiemateriell. Les mer.