Формирование финансовой грамотности в школьном курсе математики
Н.А. Киселёва,
учитель математики МБОУ ВСОШ №1
Актуальность проблемы
Решение прикладных задач показывает практическое применение математического аппарата, изучаемого в школе; пробуждает интерес у учащихся к изучению предмета; осуществляет функции интеграции школьных предметов
Цель: - облегчить работу учителя по подбору задач экономического содержания; - показать учащимся необходимость изучения процентов для применения их в различных практических ситуациях; - сформировать у учащихся навыки перевода реальных ситуаций в различные математические модели; - обобщить методы решения задач с экономическим содержанием как базового, так и повышенного уровня.
Финансовая математика. Задание № 15 (ЕГЭ-2022).
Математическая модель. М атематическая модель – это система математических соотношений – формул, уравнений, неравенств и т.д., отражающих существенные свойства объекта или явления. Создавая математическую модель для решения задачи, нужно: выделить предположения, на которых будет основываться математическая модель; определить, что считать исходными данными и результатами; записать математические соотношения, связывающие результаты с исходными данными.
Классификация задач с экономическим содержанием
По сюжетам задач
По математическим методам
- Задачи на вклады;
- Задачи о кредитах;
- Торгово-денежные отношения;
- Курсы валют;
- Инфляционные процессы;
- Выборы и социологические опросы
- Простейшие задачи на проценты;
- Пропорциональное деление величины;
- Процентное изменение величины;
- Проценты и соотношения между величинами;
- Формула простых процентов;
- Формула сложных процентов;
- Задачи на оптимизацию
Простейшие задачи на проценты. Процент – сотая часть целого. 1. Как выразить число в процентах. Чтобы выразить число в процентах достаточно умножить его на 100 и поставить знак %. Пример: 4 = 4 2. Как выразить проценты в виде десятичной дроби? Чтобы выразить проценты в виде десятичной дроби достаточно число процентов разделить на 100. Пример: 300% = 300 : 100 = 3; 36,7% = 0,367.
Чтобы найти проценты от данного числа, надо: 1) выразить проценты в виде дроби; 2) умножить заданное число на эту дробь. Чтобы найти число по данным его процентам, надо: 1) выразить проценты в виде дроби; 2) разделить заданное число на эту дробь. Чтобы найти процентное отношение двух чисел, надо: 1) найти отношение этих чисел; 2) умножить это отношение на 100 и приписать знак %.
Пропорциональное деление величины - Чтобы разделить число А на части, прямо пропорциональные данным числам a , b , c (разделить в данном отношении a:b:c ), надо разделить это число на сумму данных чисел и результат умножить на каждое из них: c - Чтобы разделить число А на части, обратно пропорциональные данным числам a , b , c (разделить в данном отношении a:b:c ), надо разделить это число на части, прямо пропорциональные числам , , . - Чтобы найти, в каком процентном соотношении находятся числа a , b , и c, надо определить, какой процент составляет каждое число по отношению к сумме этих чисел. Пусть - искомые проценты (), тогда:
Процентное изменение величины Задачи на процентное изменение величины уже нельзя отнести к простейшим. Они решаются в несколько действий. В большинстве случаев эти задачи удобно решать с помощью формул. 1) Если значение а выросло на p %, то новое значение будет 2) Если значение с уменьшилось на p %, то новое значение будет c 3) Если А больше В на p %, то A Выразим из последней формулы p: % формула даёт ответ на вопрос: на сколько процентов А больше, чем В. 4) Если В меньше А на q %, то %
Кредиты Выбирая кредитную программу, потенциальные заемщики ориентируются на процентную ставку по кредиту. Таких методов существует два: дифференцированные платежи и аннуитетные платежи . Дифференцированные платежи характерны тем, что задолженность по кредиту погашается равномерно начиная с самых первых выплат, а проценты начисляются на фактический остаток. Таким образом, каждый последующий платеж меньше предыдущего. Аннуитет — начисление равных платежей на весь срок погашения кредита. При этом в первой половине срока погашения задолженность по кредиту практически не гасится — выплачиваются в большей части проценты. Эта особенность делает платежи относительно небольшими, но увеличивает общую сумму начисляемых процентов.
Табличный способ решения задач Табличный метод – это решение путем занесения содержания задачи в соответствующим образом организованную таблицу. Суть метода – максимально компактно представить информацию не только об условии задачи, но и обо всех промежуточных результатах вычислений. Он позволяет видеть задачу целиком.
Таблица дифференцированного платежа
Период
Период
Долг в начале периода
Долг в начале периода
Годовой платеж
Годовой платеж
1
1
Д
Платеж по долгу
2
Д
Платеж по долгу
2
Платеж % банку
………
………
Платеж % банку
…… .
…… .
…… .
k
…… .
итого
итого
…… .
…… .
k
Д
Д
Таблица аннуитетного платежа
Период
Период
Долг в начале периода
1
1
Долг в начале периода
Д
Д
2
2
3
Долг в конце периода
Д -
Долг в конце периода
3
Д
4
Ежегодный платеж
Ежегодный платеж
4
Остаток
Остаток
Д
Задачи на оптимизацию – текстовые задачи, в которых необходимо найти наименьшее или наибольшее значение некоторой величины. При решении большинства этих задач применяется производная. Для их решения нужно: 1. Составить функцию, которую необходимо оптимизировать. 2. Найти ее производную. 3. Приравнять к нулю, чтобы выявить критические точки. В них функция принимает наименьшее или наибольшее значения. 4. Подставив найденные значения в функцию, получим ответ задачи. Важно! Критические точки, наибольшее (наименьшее значение) функции иногда можно найти без производной!
Задание 15 № 506090 31 декабря 2013 года Сергей взял в банке 9 930 000 рублей в кредит под 10% годовых. Схема выплаты кредита следующая: 31 декабря каждого следующего года банк начисляет проценты на оставшуюся сумму долга (то есть увеличивает долг на 10%), затем Сергей переводит в банк определённую сумму ежегодного платежа. Какой должна быть сумма ежегодного платежа, чтобы Сергей выплатил долг тремя равными ежегодными платежами?
Сумма кредита - а, а=9930000
Ежегодный платеж - х,
1,1(1,1(1,1а-х)-х)-х=0,
%- р, р=10%
1,331а=3,31х,
Ответ: 3993000 рублей.
n=3, m=1+0,01·10=1,1
Долг
1 год
Платеж
2 год
1,1а
Остаток
З год
х
1,1(1,1а-х)
х
1,1а-х
1,1(1,1а-х)-х
х
1,1(1,1а-х)-х
1,1(1,1(1,1а-х)-х)-х
Задание 15 № 506953 В январе 2000 года ставка по депозитам в банке «Возрождение» составила х % годовых, тогда как в январе 2001 года она была у % годовых, причем известно, что x + y = 30%. В январе 2000 года вкладчик открыл счет в банке «Возрождение», положив на него некоторую сумму. В январе 2001 года, по прошествии года с того момента, вкладчик снял со счета пятую часть этой суммы. Укажите значение х при котором сумма на счету вкладчика в январе 2002 года станет максимально возможной.
f(х;у)= ((1+0,01х)а-0,2а)(1+0,01у),
х+у=30,
f(x)= ((1+0,01х)а-0,2а)(1+0,01(30-x)=
=1,04а+0,005ах-0,0001а x 2 ,
f’(x)= 0,005a-0,0002ax,
f’(x)=0,
x=25.
Ответ: 25.
год
%
2000
2001
х
сумма, у.е.
у
(1+0,01х)а
2002
(1+0,01х)а-0,2а
((1+0,01х)а-0,2а)(1+0,01у)
Задание 15 № 511227 В распоряжении начальника имеется бригада рабочих в составе 24 человек. Их нужно распределить на день на два объекта. Если на первом объекте работает t человек, то их суточная зарплата составляет 4 t 2 у.е. Если на втором объекте работает t человек, то их суточная зарплата составляет t 2 у. е. Как нужно распределить на эти объекты бригаду рабочих, чтобы выплаты на их суточную зарплату оказались наименьшими? Сколько у. е. в этом случае придется заплатить рабочим?
Кол-во человек
I объект
ЗП
х
II объект
24-х
4х 2
(24-х) 2
f(x) =4x 2 +(24-х) 2 =4x 2 +576-48x+x 2 = 5x 2 -48x+576
x 0 =4,8
f(4)=5·4 2 -48·4+576=464,
f(5)=5·5 2 -48·5+576=461.
Следовательно, 5 рабочих на первый объект, 19 рабочих -на второй объект. 461 у.е. придется заплатить рабочим.
Ответ: 5 рабочих, 19 рабочих, 461 у.е.
Задание 15 № 513208 Саша положил некоторую сумму в банк на 4 года под 10% годовых. Одновременно с ним Паша такую же сумму положил на два года в другой банк под 15% годовых. Через два года Паша решил продлить срок вклада еще на 2 года. Однако к тому времени процентная ставка по вкладам в этом банке изменилась и составляла уже p % годовых. В итоге через четыре года на счету у Паши оказалась большая сумма, чем у Саши, причем эта разность составила менее 10% от суммы, вложенной каждым первоначально. Найдите наибольшее возможное целое значение процентной ставки.
Сумма вклада- А
Саша
1 год
Начало года
2 год
А
Паша
Конец года
1,1А
Начало года
1,1А
3 год
4 год
А
Конец года
1,1 2 А
1,1 2 А
1,15А
1,15А
1,1 3 А
1,1 3 А
1,15 2 А
1,15 2 А
1,1 4 А
(1+р/100) ·1,15 2 А
(1+р/100) ·1,15 2 А
(1+р/100) 2 ·1,15 2 А
(1+р/100) 2 ·1,15 2 А -1,1 4 А
p
Следовательно, 8%- наибольшее возможное целое значение процентной ставки.
Ответ: 8%.