保险精算例题
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第二章
【例2.1】某人1997年1月1日借款1000元,假设借款年利率为5%,试分别以单利和复利计算:
(1)如果1999年1月1日还款,需要的还款总额为多少?
(2)如果1997年5月20日还款,需要的还款总额为多少?
(3)借款多长时间后需要还款1200元。
解:(1)1997年1月1日到1999年1月1日为2年。
在单利下,还款总额为:
A(2)=A(0)(1+2i)=1000×(1+2×5%)=1100(元)
在复利下,还款总额为:
A(2)=A(0)(1+i)²=1000×(1+5%)²=1102.5(元)
(2)从1997年1月1日到1997年5月20日为140天,计息天数为139天。
在单利下,还款总额为:
1000×(1+ 139
365×5%)=1019.04(元)
在复利下,还款总额为:
1000×139365
%
(1+5)=1018.75(元)(4)设借款t年后需要还款1200元。
在单利下,有
1200=1000×(1+0.05t)
可得:
t=4(年)
在复利下,有
1200=1000×(1+0.05)t
可得:
t≈3.74(年)
【例2.2】以1000元本金进行5年投资,前2年的利率为5%,后3年的利率为6%,以单利和复利分别计算5年后的累积资金。
解:在单利下,有
A(5)=1000×(1+2×5%+3×6%)=12800(元)
在复利下,有
A(5)+1000×(1+5%)²×(1+6%)³=13130.95(元)
【例2.3】计算1998年1月1日1000元在复利贴现率为5%下1995年1月1日的现值及年利率。
解:(1)1995年1月1日的现值为:
1000×(1-0.05)³=857.38(元)
(2)年利率为:
i=d
1-d=0.05
0.95=0.053
【例2.4】1998年8月1日某投资资金的价值为14000元,计算:(1)在年利息率为6%时,以复利计算,这笔资金在1996年8月1日的现值。
(2)在利率贴现率为6%时,这笔资金在1996年8月1日的现值。
解:(1)以知利率时,用折现系数计算现值,14000元2年前的现值
为:
14000×(11.06 )2=12459.95(元)
(3) 用贴现率计算现值,14000元2年前的现值为:
14000×(1-0.06)²=12370.4(元)
6%年实际利率下一年不同结算次数的名义年贴现率
【例2.5】某人以每月3%的利率从银行贷款1000元,那么在复利计息下,3年后他欠银行都少钱?
解:3%是月结利率,3年后的累积欠款额可以直接按36个月的复利计算本息,有
1000×(1.03)36=2898.28(元)
故三个月后他欠款2898.28元。
【例2.6】(1)求每月结算的年利率为12%的实际利率。
(2)求每月结算的年贴现率为10%的实际贴现率。
(3)求相当于每月结算的年利率为12%的半年结算的贴现率。
解:(1)实际利率为:
i=(1+m i m )
()m —1 =(1+12%12 )12—1
=12.68%
故实际利率为12.68%。
(2)实际贴现率为:
d=1—(1—m d )
(m )m
=1—(1—10%4 )4
=9.63%
因此,实际贴现率为9.63%。
(3)由(1+i )-1=1—d ,有
(1+m i m )()-m =(1—n
d n )
()n
(1+12%12 )-12=(1—2d 2)()2 d 2)(=2×[1—(1+12%12 )-6]=11.59%
【例2.7】某人从银行借款4000元,这笔借款的利息每年结算4次,年利率为16%。
那么,他在借款21个月后欠银行的歀为多少? 解:年利率为16%,每年结算4次,也就是每3个月结算一次,每次结算的利息率为4%(16%/4=4%),21个月共结算7次(21/7=7)。
这样,4000元本金在结算7次后的本利和为:
4000×(1+4%)7=5263.73(元)
值得注意的是,在单利下,由于利率只在本金上计量,故没有名义利率和实际利率的区别。
【例2.8】某人在1998年7月22日贷款4000元,如果利息力是14%,
在复利下,试求解以下问题:
(1) 贷款额在2003年7月22日的价值。
(2) 年利率i 。
(3) 名义利率i 12)(
解:(1)如果一致年利率i ,4000元贷款额在2003年7月22日的值为4000(1+i )5。
有公式(2.20),利息力与利率有如下关系:
e &=1+i
从而
4000×(1+i )5=4000×e 0.7=8055.01(元)
(2)由(1+i )= e 0.14,的年利率为:
i= e 0.14—1=0.15027
(3)由(2.14a )式和(2.20)式,有
(1+12i 12)
()12=1+i = e 0.14
i 12=12×(e 0.14/12—1)=0.14082
【例2.9】某人以每半年结算一次的年利率6%借款50000元,两年后他还了30000元,又过了3年再还了20000元,求7年后的欠款额为多少?
解:设他在7年后的欠款额为X ,有
X=50000×1.0314—30000×1.0310—20000×1.034=12801.82(元)
【例2.10】某人在1995年1月1日存入银行8000元,两年后又存入6000元,2001年1月1日取出12000元。
如果利率为5%,计算
2004年1月1日其账户上的余额。
解:依题意
X=8000×1.059+6000×1.057—12000×1.053=6961.73(元)
【例2.11】某人在1996年1月1日存款4000元,在2000年1月1日存款6000元,2003年1月1日存款5000元。
如果年利率为7%,计算在2002年1月1日账户中的存款总额。
解: X=4000×1.076+6000×1.072+5000×1.07(-1)
=17545.22(元)
故在2002年1月1日,账户存款总额为17545.22元.
【例2.12】某人1995年1月1日在其银行账户上存款2000元,1998年1月1日存款3000元,如果之后没有存取项,年月日的账户余额为7100元,计算实际利率。
解:2000(1+i )5+3000(1+i )2=7100
由
f (i )=2000(1+i )5+3000(1+i )2—7100=0
i=0.11+)
(—71.11-22.1071.11×0.001=0.11153 【例2.13】某人从银行贷款20万元用于购买住房,规定的还款期是30年。
假设贷款利率为5%,如果从贷款第2年开始每年等额还款,求每年需要的还款数额。
解:设每年需要的还款额为X,根据题意,有
由于贷款和还款在零时刻的现值是相等的,有 200000=X 30a
X=302000001i
v -=13010.29(元)
【例2.14】某人用2000元一次性购买了15年确定年金,假设年利率为6%,第一次年金额领取从购买时开始,试计算每年可以领取的数额。
解:X
..15a =2000 X=
..200015
a =1520001d v - 由于
d=i 1+i =0.0566
故
X=194.27(元)
【例2.15】某人在30岁时计划每年初存入300元建立个人账户,如果他60岁退休,存款年利率假设恒定为3%。
(1) 求退休时个人账户的累积额。
(2) 如果个人账户累积额在退休后以固定年金的方式在20年内每
年领取一次,求每年可以领取的数额。
解:(1)退休时个人账户累积额是30年定期的年金终值: 300..30s =X ..240a ..
240a =2401d v -=240
10.002466/1.002466(1/1.002466)-=181.7144
X=81.03(元)
【例2.17】某人贷款50000元购买汽车,从贷款后第9个月开始在5
年中每月还款,利率为6%,求每月的还款额。
解:月利率j 为:
(1+j )12=1.06
j=0.004868
在第8个月,有
X 60
a =50000(1+j )8 X=1001.0921(元)
设每月可以领取到的数额为x 元,则有
300..30s =12x ..(12)20a
根据名义贴现率的计算公式,可得:
d (12)=12[1-(1+i )-1/12]=0.029522426
..(12)
20a =20(12)1v d -=15.11814259
X=14700.801215.11814259
⨯=81.03(元) 因而每月可以领取的年仅为81.03元。
【例2.18】某年金每年付款1次,连续付款10年,年利率为5%,年给付额为:第1年末支付100元,第2年末直至第9年末每次支付200元,第10年末支付100元,计算t=0时这些付款的现值。
解:依题意,有
现值=1009a +1009a ×v
=1009a (1+v )
=1387.72(元)
【例2.19】若存入银行10万元,建立一项永续奖励基金,从第一年后开始支取年金,设利率为4%,求每年可以提取的最大数额。
解:设每年可以提取的最大数额为x ,则
100000=x a ∞=x i
X=4000(元)
【例2.20】某年金第1年末收付1000元,以后每隔一年收付额比前1年增加100元,共收付10年。
若年利率为5%,求第10年末的年金总值。
解:这一变额年金可以分解为每年900元的10年定额年金和100元的10年等差递增年金。
因此,第10年末的年金终值为: 90010s +10010Is () =900×101(1)i i -++100×..1010
i s -
=17733.68(元)
【例2.21】我国城镇职工基本养老保险采取社会统筹与个人账户相结合的方式,个人账户以个人缴费工资的8%计入。
如果某职工从20岁参加个人账户保险,当年工资为6000元,工资年增长为2%,个人账户的累积利率为4%。
求在他60岁退休时,个人账户的累积额。
解:个人账户在20岁时的现值为:
6000×0.08×(1+1.02v+1.022v 2+…+1.0239v 39)
=480×4011 1.02v v --(1.02)
=13480.63(元)
在60岁时的累积额为:
13480.63×1.0440=64720.78(元)
【例2.22】在例2.21中,如果个人账户累积利率在刚参加个人账户的前10年内为4%,退休前的10年内为4%,退休前的10年内为2%,中间20年为3%,求这时个人账户在退休时的累积额。
解:在职工20岁至29岁间,个人账户在20岁的现值为:
480×
10
1
1 1.02/1.04
-
-
(1.02/1.04)
=4405.216554(元)
在职工30岁至49岁间,个人账户在20岁的现值为:
480× 1.0220×
20
1
1 1.02/1.03
-
-
(1.02/1.03)
×
10
1
1.04
()=7217.296894(元)
在职工30岁至49岁间,个人账户在20岁的现值为:
480×1.0230×10×
20 1 1.03
()×
10 1 1.04
()=3252.134534(元)个人账户在60岁时的累积值为:
(4405.216554+7217.296894+3252.134534)×1.0410×1.0320×1.0210=48475.95(元)
【例2.23】一项永续年金,第1年末付1000元,弟2年末付2000元,以后各年每年增加1000元,直到年付15000元后,支付水平保持在每年15000元的水平上不变,并一直继续下去。
在利率水平7.5%下,计算此年金的现值。
解:这一年金可以分解为一个递增确定的年金和一个永续年金,年金现值为,
PV=100015Ia ()+15000i
×v 15
=1
i
×[1000(..15a -15v 15)+15000v 15]
=126522.1(元)
【例2.24】设A 向B 借款20000元,期限为5年,年实际利率为6%,A 在每年末以等额分期方式偿还贷款。
试计算: (1) 每年末应偿还的金额。
(2) 各年末的未偿还本金金额。
(3) 每年末偿还金额中利息和本金金额 解:依公式(2.40),有 R=0n i
B a
=4747.93(元)
【例2.25】某人用10年分期还款的方式偿还一笔50000元的贷款,假设他在10年内每半年还款一次,每半年结算的年利率为13%,从贷款6个月后开始第1次还款。
求第6年末尚未还清的贷款余额。
解:设未来每次还款额为P ,10年内每半年一次的还款意味着20个
半年的还款,半年结算的利率为6.5%(13%/2=6.5%)
由于贷款开始时刻的贷款额与还款额的现值相等,有
50000=P
a
200.065
所以
P=4537.82(元)
第6年末尚未还清的贷款余额等于最后8个半年内需要定期偿还的贷款的现值。
P
a=27629.75(元)
80.065
【例2.27】某笔7000元的贷款,用每年末偿还1000元及最后一次偿付剩余不足1000元的方式还款。
假定年利率为10%,第一次付款再贷款一年后。
计算第9次付款后剩余的本金。
解:如果用未来计算,需要先计算出还款的期限和最后一次还款的数额。
在10%利率下,未来12年每年1000元的年金现值为:
1000
a=6813.692(元)
120.1
设第13次不足1000元的还款额为x,有
7000=6813.692+xv13
X=643.1864(元)
从而,第9次付款后剩余的本金为:
1000
a+643.186v4=2926.16(元)
30.1
【例2.28】某人从银行获得一笔贷款,期限为10年,贷款利率为5%,他采用变额分期偿还法偿还贷款,其中每年末的偿还金额分别为20000元,19000元,18000元,…,试计算:
(1) 贷款原始本金。
(2) 第5年所偿还的本金和利息。
解:(1)贷款本金等于分期偿还额的现值:
B 0=10000×100.05a +10000×100.05Da ()=122782.65(元) (2)按将来法,第4年末的未偿还本金余额为: B 4=10000×60.05a +10000×60.05Da ()=69243.08(元) 第5年偿还的利息为: I 5=i B 4=3462(元) 第5年的偿还额为: R 5=16000(元) 故第5年偿还的本金额为: P 5=R 5-I 5=12538(元)
【例2.29】一笔金额为10000元的贷款,年利率10%,期限为8年,每年末偿还一次,每次的偿还额以30%的速度递增,试计算前3年每年偿还的本金和利息各是多少?
解:这里的偿还金额按几何级数增长,设第一年的偿还金额为R 1,
10000= R 1×
8
10.10.3
1.3
1.1--(
)
=14.027 R 1
R 1=712.90(元)
由
I 1=iB 0=10000×0.1=1000(元)
这时,应偿还的利息大于偿还的总金额,偿还金额不足利息支付的部
分为:
P 1=R 1-I 1=-287.10(元) 这样,1年后的未偿还本金余额增加为: B 1= B 0- P 1=10287.10(元) 第2年的各项余额分别为: R 2=926.77(元) I 2=1028.71(元) P 2=-101.94(元)
B 2=10389.04(元)
【例2.30】在例2.24中,假设A 以等额偿债基金方式偿还贷款,偿债基金利率也为6%,其他条件不变,试构造偿债基金表。
解:本例中,i=j=0.06,A 每期向偿债基金储蓄D ,则 D=0n j
B s
=3547.93(元)
此外,A 还要向B 支付当期利息I : I=i B 0=20000×0.06=1200(元) 所以每期支付金额合计为: R=D+I=4747.93(元)
【例2.31】假设例2.28中的其他条件不变,贷款利率变为6%,借款人通过利率为5%的偿债基金来偿还贷款,求贷款本金总额。
解:以公式(2.51),有
B 0=n
k
k
k=1
n j
1i j j R a
-+∑(-)(1+)
=113982(元)
【例2.32】一笔贷款的期限为4年,年实际利率为12%,借款人用偿债基金法偿还贷款,偿债基金利率为8%,借款人每年末支付的总金额依次为1000元,1000元,10000元,10000元,试计算贷款本金为多少?
解:令原始贷款本金为B 0,则每年应支付的利息金额为0.12 B 0,则各期向偿债基金储蓄的金额分别为1000-0.12 B 0,1000-0.12 B 0,10000-0.12 B 0,10000-0.12 B 0。
他们在还款期末的累计额正是初始的贷款额:
B 0=(1000-0.12 B 0)40.08s +900020.08s =15075(元) 【例2.33】债券的面值为1000元,年息票率为5%,期限为6年,到期按面值偿还,投资者要求的年收益率为 5.5%,试计算债券购买价格。
解: F=C=1000 r=g=0.05 i=0.055
p=5060.055a +1000/1.0556=975.02(元)
【例2.34】假设两种债券的面值都为1000元,而且期限相同,收益率都为5%。
其中一种债券的价格为1136.78元,年息票率为2.5%,另一种债券的价格为P ,年息票率为1.25%,试计算P 。
解:由Makeham 公式,有
P 1=K+0.025
0.02 ×(1000-K)=1136.78(元)
K=452.88(元) 故
P=K+0.0125
0.02 ×(1000-K)=794.83(元)
【例2.35】某债券面值为1000元,名义年息率为9%,半年支付一次,期限为10年,前5年每半年收益率为4%,后5年每半年收益率为5%,计算债券价值。
解:依题意,有
前5年的息票在零时刻的现值为:
45100.04a =364.99(元) 零时刻剩余10个息票的现值为:
45100.05a ×1.04-10=234.74(元) 零食可赎回债券的现值为:
1000(1.04)-10(1.05)-10=414.73(元) 债券价值为以上三者之和,即
364.99+234.74+414.73=1014.46(元)
【例2.36】试计算例2.33中第三个息票支付其的账面值增加额。
解:
B 3-B 2= C[1+3i g i a (-)]-C[1+(g-i)4i a ] =4.04(元)
【例2.37】某5年期债券面值为1000元,名义息票率8%,没半年支付一次,每半年结算的名义收益率为7.5%,计算支付第6次息票是账面价值的变化。
解:
支付第5次息票后的账面价值为:
B5=
40+1000×(1.0375)-5=1011.21(元)
50.0375
支付第6次息票后的账面价值为:
B6=
40+1000×(1.0375)-4=1009.13(元)
40.0375
故支付第6次息票是账面价值的变化为:
B5-B6=2.08(元)
【例2.38】3年期债券面值1000元,名义息票率6%,没半年支付一次,每半年结算的名义收益率为8%,试计算:
(1)支付第2次息票时,账面价值中包含的利息是都少?
(2)支付第3次息票是,账面价值变是多少?
(3)建立债券分期付款计划表。
解:
(1)F=C=1000
r=0.03
i=0.04
支付第2次息票后的账面价值为:
B2=30
a+1000×(1.04)-4=963.70(元)
40.04
利息为:
B2×0.04=38.55(元)
(2)账面价值的改变是第2次,第3次账面价值之差,为:B3-B2=8.55(元)
【例2.39】某5年期的债券面值为1000元,每半年支付1次的息票为60元,每半年结算的名义收益率为8%。
如果在购买2年2个月后,债券以其当时账面几个卖出,试用理论法计算账面价值。
解: F=1000 n=10 Fr=60 i=4% k=4 t=13
第2年末的账面价值是: B 4= Fr n k i a +Cv n-k =1104.84(元) 2年2月后,用理论法计算账面价值得: B k-1+t =B k-1(1+i )t =1119.38(元)
【例2.40】设债券面值为2000元,年息票率为8%,投资者要求的年收益为12%,期限为3年,到期按面值偿还,试计算债券在各季度末的价格和账面值。
解:根据公式,有 P 0=B 0=C[1+(g-i )n a ] =1807.85(元)
P 0.25= P 0(1+i )0.25=1859.81(元) 按理论法:
B 0.25= P 0(1+i )0.25-Fr
i ×[(1+i )0.25-1]=1821.49(元) 按半理论法:
B 0.25= P 0(1+i )0.25-0.25Fr=1819.81(元) 按实践方法:
B 0.25= P 0(1+0.25i )-0.25Fr=1822.09(元)
第五章
【例5.1】某人在40岁时投保了3年期10000元定期寿险,保险金在死亡年年末赔付。
以中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)和利率5%,计算趸缴净保费。
解:趸缴净保费为:
10000140:3A =10000(v ×40q +2
v ×40p ×41q +3
v ×402p ×42q )
=
3
(10.001650)(10.001812)0.001993
1.05
-⨯-⨯
=49.28(元)
【例5.2】张某在50岁时投保了一份保额 100000元的30年定期寿险。
假设x l =1000(1-x 105 ),预定利率为0.08,求该保单的趸缴净保费。
解:该生命表的最大年龄是105岁,所以t 的取值范围是0到55,所求的赔付现值是:
29
(1)
1
50:305050
100000100000 1.08
t t
t t
p q
A -++==⨯
⨯∑
其中
5050
50
5555
t t
t
l p
l
+-==
505055(54)1
15555t
t
t t t t
q
p
++---=-
=
=
-- 故,该保单的趸缴净保费是: 29
(1)
1
50:300
551
10000010000055551.08
t t t t
A -+=-=⨯
⨯-∑ =20468.70(元)
【例5.3】假设例5.2中张某50随时购买的是保额为100000元的终身寿险。
已知1000(1)105
x x
l =-,预定利率为0.08,求该保单的趸缴净保费。
解:
55
(1)
50501
50
0100000100000 1.08
t t t
p q
A -++==⨯
⨯∑
=
56
11000001
1
55 1.08
1 1.08
1(
)1.08
-⨯⨯-
=22421.91(元)
【例5.4】某人在40岁时买了保险额为20000元的终身寿险,假设他的生存函数可以表示为()1105
x
s x =-,死亡赔付在死亡年年末,i=10%,求这一保单的精算现值。
解:由 ()1105
x s x =- 有
404040(40)65(40)65
1
165t t s t t
t s t p
q p +++-=
=
=-=- 保单精算现值为: 1
4002000020000t x t
x
t t
p q
v A ∞
++==⨯⨯∑
由生存函数可以看出 40
0t p
= t ≥65
因此
1
64400651
200002000065651(
)1.1
t t t t
A +=-=⨯
⨯
-∑ =3070.65(元)
【例5.5】在例5.2中,假设50岁的张某购买的是一份30年的两全保险,死亡年年末给付,保额为100000元,求该保单的趸缴净保费。
解:1
150:3050:30
5030100000100000100000:A A A =+ =30
5020468.7010000030(1.08)p -+⨯⨯ =24985.85(元)
【例5.6】某人在40岁时投保了一份寿险保单,死亡年年末赔付。
如果在40岁到65岁之间死亡,保险公司赔付50000元;在65岁到75岁之间死亡,受益人可领取100000元的保险金;在75岁之后死亡,保险金为30000元。
利用转换函数写出保单精算的表达式。
解:这份保单可以分解成一份50000元的25年定期寿险、一份100000元的延期25年的10年定期寿险与一份30000元延期35年的终身寿险的组合。
这样,这份保单的精算现值可以表示为:
4060657575
40
50000()100000()30000M M M M M D
-+-+
化简得:
406575
40
500005000070000M M M D
+-
【例5.7】对(x )的一份3年期变额寿险,各年的死亡赔付额和死亡概率如下表所示:
假设预定利率为6%,计算这一保单的精算现值。
解:依题意,这一保单的精算现值为:
2
3
1
2
3000003500004000002
x
x
x x x
v p q p
q
q
v v ++⨯+⨯
⨯+⨯
⨯
=36829(元)
【例5.8】某人在30岁投保,假设生存函数在0到100间均匀分布,z 为死亡赔付现值随机变量,已知利息力为0.05,求1
30:10A 和30A 。
解:(1)由于生存函数在0到100间均匀分布,但x=30时,剩余寿命在[0,70]间均匀分布,概率密度f (t )=1
70 ,故
0.5
10
10.0530:10
0.0570
700.0530
11
()0.1124700.057011
()0.2771700.0570
t
t
E Z dt E Z dt e e
A e e
A
---⨯--==⨯==⨯-==⨯
==⨯⎰
⎰
【例5.9】某人在30岁时投保了50000元的30年两全保险,设预定利率为6%,以中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合),求这一保单的趸缴净保费。
解:在死亡均匀分布假设下,趸缴净保费为:
1
130:303030
30:30
3060
603030
50000500000.065000050000ln1.069467.26
:i
A A A
M M D D D δ
≈⨯
+-=⨯
⨯+⨯= 【例5.10】在例5.9中,如果契约规定在投保的前10年死亡赔付50000元,后20年死亡赔付30000元,满期存货给付20000元,求这一保单的趸缴净保费。
解:这是一个变额保险,可以分解为三部分,趸缴净保费为:
11
30:10
40:20
3030
3040406060
30
30
500003000020000103050000()30000()200000.06ln1.06
4270.52
E E A
A
M M M M D D
D
+⨯
+⨯⨯-+⨯-=
⨯+
=
【例5.11】已知0A =0.8663,i=0.06,求(12)0A 。
解:由
12
(12)
1 1.06(1)
12
i i =+++
可算得:
(12)
i
=0.058411
再由(5.38)式,得:
(12)(12)
00.8899i
A
A i
=
⨯=
【例2.12】假设某人41岁时投保了1单位元的终身寿险,死亡年末赔付。
已知i=0.05,p 40=0.9972,41100.00822A A -=,求41A 。
2
40
40
1
0.9523810.9070310.0028
v i v q
p
=
=+==-
=
由公式 1
x
x x
x
v v q p
A
A
+=+
有
414041
41
41
40
40
40
40
41
()(1)0.00822
0.21654
v v v v q p
p q A A A
A
A
A
-=-+=
--==
第六章
【例6.1】李明今年20岁,如果他能活到60岁,它将能从保险公司得到1000元的一次性给付。
设年利率为6%,试写出这笔给付在李明20岁时的现值。
解:李明从20岁活到60岁的概率是2040p ,从20岁到60岁死亡的概率为(20140p -),如果活到60岁,他可以获得1000元给付,死亡则没有给付。
因此,他获得给付的期望值为: 20202010000(1)1000404040p p p ⨯+⨯-=⨯ 【例6.2】设n>t ,证明并解释下面两个式子: (1)1x x x n t n t E E E +=⨯-
(2)1
11x x
x t n n E E E +=
-
证明:(1)1
n
t
n t
x
t
x x x
x x t
n n t
n t
n t E p p p
E v v v
E
-++=⨯=⨯⨯⨯
=
⨯
--
(2)将x x x t n t n t E E E +=⨯-
两边同乘以
1x x t
n n t E E +⨯
-,得:
1x x x t
t n n t E E E +=
- 【例6.3】张华今年30岁,从今年起,只要他存活,可以在每年年初获得1000元的生存给付,假设年利率为9%。
计算这一年金的精算现值。
解:这是一个每年给付1000元的终身生存年金,每一次给付经过折现后在30岁时的价值总和合即为这笔年金在30岁时的精算现值。
因此,给付的现值是:
1
2
30
30
30
100010001000...
2
1000 1.09 1.091.09
k
k k
p
p
p --∞
-=+⨯
⨯+⨯
⨯+=⨯∑
【例6.4】某人今年45岁,花费10000元购买了一份年金产品,保单承诺从下一年开始,每年可以领到等额的给付,已知利率i=5%,一句附表中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,试计算每年可以领取的金额。
解:这是一个期末负终身年金的例子,题目中已经给出了这份年金购买时的现值,要求计算年金每次的给付额。
设每次的给付额为p , 有
4510000p a ⨯=
而 564545
15.128N
a D
=
=
故
P=661.03(元)
【例6.5】王明在40随时购买了一份年金产品,承诺在未来20年内,如果他存活,则可以在每年年初领取1000元的给付,一旦死亡,则给付立即停止。
20年期满,保单自动中止,无论20年后是否存活,不再继续给付。
以附表中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,假设预定利率为i=6%,使计算这笔年金的精算现值。
解:其精算现值为:
..
40
60
40:20
40
10001000a N
N D
-=⨯
=11882.82(元)
【例6.6】某人在30随时购买了一份年金,约定的给付为:从51岁起,如果被保险人生存,每年可以得到5000元的给付,直到被保险人死亡为止。
设年利率为6%,存活函数为0100
(1)x x
l l =-,试计算这笔年金在购买时的精算现值。
解:由存活函数可得生存概率: 3030
30
7070
k k
k l p
l
+-==
又因为
303030
212120k
k k k k
p
a v E ∞∞
====⨯∑∑
因而这笔年金的精算现值为:
70
3021
70500020500070
1.06k
k k
a -=-=⨯
∑ =12358.09(元)
【例6.7】对于(30)的从60岁起每年年初6000元的生存年金,预定利率为6%,以中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,求保单的趸缴净现值。
解:有公式(6.13),保单的趸缴净保费为: ....
306030600030600030a a E ⨯=⨯⨯
=10787.38(元)
【例6.8】某人在35随时购买了一份年金产品,这份年金将从他60岁退休起的25年内,每年年初给付5000元生存年金。
给定利率为6%,根据中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合),计算这一年金的精算现值。
解:其精算现值为: ..
60
85
35:25
35
5000255000a N
N D
-⨯=⨯
=11683(元)
【例6.9】某30岁的人投保养老保险,保险契约规定,如果被保险人存活的60岁,则确定给付10年年金,若被保险人在60——69岁间死亡,由其指定的受益人继续领取,知道领取满十年为止。
如果被保险人在70岁仍然存活,则从70岁起以生存为条件得到年金。
如果年
仅每年年初支付一次,一次支付6000元,预定利率为6%,以中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)资料,计算保单趸缴净保费。
解:趸缴净保费为:
..
..
10603010
706060
30
6000(10)3016000()10790.86
a a i
E N D v D
D
⨯+⨯
-
=+
⨯=
【例6.10】如果一个x 岁的人获得了一份每年1单位元的连续年金,试用随机变量y 表示给付变量的现值。
(1) 用(x )的余寿随机变量T 的函数表示y
(2) 利用y 是T 的函数这一条件计算年金的精算现值x a
(3) 死亡给付1单位元终身寿险的精算现值的随机变量是Z ,给付
Y 也Z 之间的关系。
(4) 利用(3)中的关系,用x A 表示x a 解:(1)1T
T y v
a δ
-==
(2)1()(
)T
x E Y E v a δ
-== (3)因为
1T
T
Y Z v
v
δ
-=
=
所以 1Z
Y δ
-=
(4)11()
()x
x E Z E Y A a δ
δ
--==
=
【例 6.11】已知某人的生命具有常数死亡力0.04μ=,设利息力
0.06δ=,试计算:
(1)x a
(2)T a 超过x a 的概率. 解:(1)已知死亡力,则
00
1
10t
x s t
x
t
x
x d s t dt t p e
e
p a v
μμμδ
-
+-∞
⎰==
=⨯==+⎰
(2)0.061()()0.06
T
r r T
x e
a a P P -->=
ln 0.4
0.06
ln 0.4
()0.06
0.54
r T
T dt
P f
∞
-=>-
==⎰
【例6.12】在例6.7中,若年金每月支付一次,求趸缴额。
解:趸缴净保费为:
(12)
....
303030303011
60006000()3024a a E ⨯≈⨯-
⨯
60
3030
1124600010357.08
N D D
-
⨯=⨯
=
【例6.13】某保单提供从60岁起每月500元的生存年金,如果被保险人在60岁前死亡,则在死亡年末给付10000元。
设预定利率为6%,
如果某人30岁时购买了这种保单,根据中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,求这一年金的精算现值。
解:这一保单包括年金与寿险两种保险形式,其精算现值是两种保险精算值之和,其中年金精算现值与例6.12相同。
(12)
..1
3030
30:3030
30
30
1000060001000010357.0810676.33
a A M M D
+⨯-=⨯+=
【例6.14】若某人30岁购买从60岁起支付的生存年金,契约规定:在被保险人60-69岁时,每年的给付额为6000元,70-79岁每年的给付额为7000元,80-89岁每年的给付额为8000元。
在预定利率6%下,根据中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合),计算保单的趸缴净保费。
解:这是一个变额年金,其趸缴净保费为:
..
..
..
60:1080:10
70:10303030
60708090
30
600070008000304050600010001000800011455.98
a a a E E E N N N N D
⨯
⨯+⨯⨯+⨯⨯++-=
=
【例6.15】某人在50随时购买了一份终身生存年金,给付从51岁开始,每年一次,给付额在第一年为5000元,第二年为5500元,第三年为6000元,即给付额每年增长500元。
计算这笔年金的精算现值。
解:我们可以把这个年金看做是一个每年支付4500元的等额年金加上一个以500元开始每年增长500元的等差递增年金。
其精算现值为: 50504500500()APV Ia a =+
如果已知
515150500045060S N D === 则
51515050
4500()500()75416.67APV N S D D =+= 【例6.16】某人在40岁时购买了一份10年期变额年金,从41岁起,每年的给付额依次为10000、8000、6000、4000、2000、2000、4000、6000、8000、10000元。
假设预定利率为6%,根据中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,计算这一年金的精算现值。
解:只是一个等差递增年金和一个递减年金的组合,前5年是递减年金,后5年是递增年金,其精算现值为:
40:545:5402000[()()]5a APV Ia E D =+⨯
应用转换函数:
111:1111:()[(1)]()()x x n x n x n x x x n x x n a x n x
n Ia n S S N D N N S S D D +++++++++++--⨯=
+---= 则
46515145:5454146414640:54045
40405()12.013(6)()()13.070.745Ia Da S S N D
N N S S D
D E D --⨯==⨯---====
所以
2000(13.070.7412.013)43919.24APV =⨯+⨯=
【例6.17】某人在30岁时购买了从60岁起领取的生存年金,60岁的领取额为10000元,以后每年的领取额在上年的基础上增加4%。
在利率4%下,以中国人寿保险业经验生命表(1990-1993)(男女混合)的资料,计算这一年金的精算现值。
解:这一年金在被保险人60岁时的精算现值为:
26060601000(1 1.04(1.04))210000(1)
211200v v p p δ+⨯⨯
+⨯⨯+=⨯+=
年金在被保险人30岁时的现值为:
3030
306030
21120030211200 1.045541.66
p v l l -⨯⨯=⨯⨯=。