Articulo de referencia

Notación actuarial

Ejemplo de símbolo actuarial. A denotes a life assurance paying 1 on the insured event. A lower-case a denotes an annuity paying 1 per annum at the appropriate time.\n"},"2":{"w...

Ejemplo de símbolo actuarial.
  1. Una mayúsculaA{\displaystyle A}denota un seguro de vida que paga 1 en el evento asegurado. Una letra minúsculaa{\displaystyle a}Indica una anualidad que paga 1 por año en el momento apropiado.
  2. Una barra indica pago continuo o pago al momento del fallecimiento. Un doble punto indica pago al inicio del año. La ausencia de marca indica pago al final del año.
  3. Un subíndice comoincógnita{\displaystyle x}denota edad ynorte{\displaystyle n}denota un término denorte{\displaystyle n}años.
  4. Pagado si(incógnita){\displaystyle (x)}muere dentronorte{\displaystyle n}años;
  5. Diferidometro{\displaystyle m}años.
  6. Sin significado fijo, implica el segundo momento para calcularmi(Z2)=mi((vkincógnita+1)2),{\displaystyle E(Z^{2})=E{\big (}(v^{k_{x}+1})^{2}{\big )},}pero a menudovkincógnita+1=miδ(kincógnita+1){\displaystyle v^{k_{x}+1}=e^{\delta (k_{x}+1)}}lo que implica una doble fuerza de interés.

La notación actuarial es un método abreviado que permite a los actuarios registrar fórmulas matemáticas relacionadas con tipos de interés y tablas de mortalidad .

El alfabeto básico incluye letras familiares comoi{\displaystyle i}para la tasa de interés efectiva,v=(1+i)1{\displaystyle v=(1+i)^{-1}}para el factor de descuento,δ{\displaystyle \delta }por la fuerza de interés,lincógnita{\displaystyle l_{x}}yqincógnita{\displaystyle q_{x}}para entradas de tablas de vida y letras de función comoa,a¨{\displaystyle a,{\ddot {a}}}yA{\displaystyle A}para anualidades y seguros. [ 1 ] [ 2 ]

Una característica distintiva del sistema es una convención de ubicación que utiliza posiciones alrededor de un símbolo principal para codificar información como el plazo, las edades o estados involucrados, el momento de los pagos y la frecuencia de los mismos. Los marcadores típicos incluyen una barra sobre un símbolo para pagos continuos, un par de puntos para indicar una anualidad vencida y superíndices o subíndices para denotar plazos y edades. [ 3 ]

Una forma estándar internacional de esta notación fue acordada por la profesión actuarial a mediados del siglo XX y se ha mantenido en gran medida estable en la enseñanza y la práctica modernas. [ 3 ] [ 4 ]

Desarrollo histórico y estandarización

En la primera mitad del siglo XX, muchos textos actuariales utilizaban familias de símbolos superpuestas para la teoría de intereses, las tablas de mortalidad y las funciones contingentes a la vida. Para mejorar la claridad entre los distintos idiomas y áreas de práctica, la profesión elaboró ​​una notación consensuada que establecía una lista compacta de letras principales y un esquema posicional para los plazos, las edades, la periodicidad y la frecuencia de los pagos. [ 3 ]

La declaración de 1949 describió las zonas de colocación alrededor de un símbolo y proporcionó ejemplos para tasas de interés, factores de descuento, fuerzas de interés, funciones de tabla de vida y valores presentes contingentes a la vida. También registró marcadores comunes, incluyendo un par de puntos sobre los símbolos de anualidades para los pagos realizados al comienzo de cada período y una barra para indicar pagos continuos. [ 3 ]

Una revisión publicada en 1950 consolidó este esquema y armonizó el uso profesional en los programas de estudio y revistas en inglés. La revisión reafirmó la convención de colocación para los plazos y las edades, aclaró los símbolos recomendados para las primas y los valores de las pólizas y resumió las letras de la función de conmutación que seguían siendo de uso generalizado. [ 4 ] [ 1 ]

Notación de ejemplo

tipos de interés

La tasa de interés efectiva anual esi{\displaystyle i}Proporciona el factor de crecimiento anual.1+i{\displaystyle 1+i}, por lo que una cantidad de 1 se convierte en1+i{\displaystyle 1+i}después de un año y(1+i)norte{\displaystyle (1+i)^{n}}despuésnorte{\displaystyle n}años. [ 2 ] [ 1 ] Por ejemplo, si la tasa anual es del 5% entoncesi=0,05{\displaystyle i=0.05}y la cantidad actual 1 crece a1.05{\displaystyle 1.05}después de un año y1.0531.1576{\displaystyle 1.05^{3}\approx 1.1576}después de tres años. [ 5 ]

Una tasa de interés nominal convertiblemetro{\displaystyle m}veces al año se escribe comoi(metro){\displaystyle i^{(m)}}. Está emparejado con una tasa periódica dei(metro)/metro{\displaystyle i^{(m)}/m}aplicadometro{\displaystyle m}veces durante el año, y su tasa efectiva anual correspondiente satisface 1+i=(1+i(metro)metro)metro{\displaystyle 1+i=\left(1+{\frac {i^{(m)}}{m}}\right)^{m}}. [ 2 ] Por ejemplo, con un 12% nominal compuesto mensualmente,i(12)=0,12{\displaystyle i^{(12)}=0.12}y1+i=(1+0,12/12)121.1268{\displaystyle 1+i=\left(1+0.12/12\right)^{12}\approx 1.1268}, por lo que la tasa efectiva anual es de aproximadamente 12,68%. [ 5 ]

El factor de descuentov{\displaystyle v}es el valor presente hoy de 1 pagadero dentro de un año. Es igual av=(1+i)1{\displaystyle v=(1+i)^{-1}}. [ 1 ] Intuitivamente,v{\displaystyle v}es el “precio actual” para un determinado pago de 1 en un año cuando el mercado crece a una tasai{\displaystyle i}. Durante varios años,vnorte{\displaystyle v^{n}}descuentos un pago vencido ennorte{\displaystyle n}años. Coni=5%{\displaystyle i=5\%}tenemosv=1/1.050,9524{\displaystyle v=1/1.05\approx 0.9524}yv30,8638{\displaystyle v^{3}\approx 0.8638}. [ 5 ]

La tasa de descuento efectiva anual esd{\displaystyle d}, definido por la relación entre el importe y el valor presente durante un año. Satisfaced=i1+i{\displaystyle d={\frac {i}{1+i}}}, entonces1d=v=(1+i)1{\displaystyle 1-d=v=(1+i)^{-1}}. [ 2 ] Conceptualmente,d{\displaystyle d}es la fracción “reducida” un año antes del pago para alcanzar el mismo valor presente que la capitalización ai{\displaystyle i}A partir de hoy.

Una tasa de descuento nominal convertiblemetro{\displaystyle m}veces al año se escribed(metro){\displaystyle d^{(m)}}Está vinculado a la tasa efectiva anual por1+i=(1d(metro)metro)metro{\displaystyle 1+i=\left(1-{\frac {d^{(m)}}{m}}\right)^{-m}}. [ 1 ]

La fuerza de interésδ{\displaystyle \delta }es la tasa nominal límite bajo capitalización cada vez más frecuente. Proporciona capitalización continua a través de 1+i=miδ{\displaystyle 1+i=e^{\delta }}, entoncesδ=ln(1+i){\displaystyle \delta =\ln(1+i)}. [ 2 ] Coni=5%{\displaystyle i=5\%}uno tieneδln(1.05)0,04879{\displaystyle \delta \approx \ln(1.05)\approx 0.04879}.

Estas relaciones resumen las conversiones comunes entre las descripciones efectivas, nominales y continuas del mismo crecimiento anual:

(1+i)=(1+i(metro)metro)metro=miδ=(1d(metro)metro)metro=(1d)1{\displaystyle (1+i)=\left(1+{\frac {i^{(m)}}{m}}\right)^{m}=e^{\delta }=\left(1-{\frac {d^{(m)}}{m}}\right)^{-m}=(1-d)^{-1}}. [ 2 ] [ 1 ]

Tablas de vida

Una tabla de vida (o tabla de mortalidad) resume el patrón de supervivencia de un grupo hipotético grande, generalmente llamado cohorte. Registra el número de personas vivas a cada edad exacta y las probabilidades de sobrevivir o morir en intervalos determinados. [ 1 ] [ 2 ]

lincógnita{\displaystyle l_{x}}es el número de personas vivas, en relación con una cohorte inicial, a una edad exactaincógnita{\displaystyle x}. A medida que aumenta la edad, disminuye el número de personas vivas, por lo quelincógnita+1lincógnita{\displaystyle l_{x+1}\leq l_{x}}. [ 1 ]

l0{\displaystyle l_{0}}es el valor inicial paralincógnita{\displaystyle l_{x}}Se le llama la base de la tabla y suele ser un número redondo conveniente, como por ejemplo:105{\displaystyle 10^{5}}o106{\displaystyle 10^{6}}. [ 1 ]

ω{\displaystyle \omega }es la edad límite de la tabla. A partir de esta edad, la cohorte está agotada, por lo quelnorte=0{\displaystyle l_{n}=0}a pesar denorteω{\displaystyle n\geq \omega }. [ 1 ]

dincógnita{\displaystyle d_{x}}es el número de personas que mueren entre edades exactasincógnita{\displaystyle x}yincógnita+1{\displaystyle x+1}Se calcula a partir de la tabla de vidas mediantedincógnita=lincógnitalincógnita+1{\displaystyle d_{x}=l_{x}-l_{x+1}}. [ 1 ]

qincógnita{\displaystyle q_{x}}es la probabilidad de que una vida envejezcaincógnita{\displaystyle x}muere antes de alcanzar la edadincógnita+1{\displaystyle x+1}. Entonces

qincógnita=dincógnitalincógnita{\displaystyle q_{x}={\frac {d_{x}}{l_{x}}}}. [ 1 ]

pagincógnita{\displaystyle p_{x}}es la probabilidad de que una vida envejezcaincógnita{\displaystyle x}sobrevive hasta la vejezincógnita+1{\displaystyle x+1}. Entonces

pagincógnita=lincógnita+1lincógnita{\displaystyle p_{x}={\frac {l_{x+1}}{l_{x}}}}.

Dado que sobrevivir o morir son las únicas posibilidades a lo largo del año,

pagincógnita+qincógnita=1{\displaystyle p_{x}+q_{x}=1}. [ 1 ]

Estos símbolos se extienden naturalmente a varios años colocando el número de años en la parte inferior izquierda. Por ejemplo,

nortedincógnita=lincógnitalincógnita+norte{\displaystyle {}_{n}d_{x}=l_{x}-l_{x+n}}

es el número de personas que mueren entre edadesincógnita{\displaystyle x}yincógnita+norte{\displaystyle x+n}y las probabilidades correspondientes son

norteqincógnita=nortedincógnitalincógnita{\displaystyle {}_{n}q_{x}={\frac {{}_{n}d_{x}}{l_{x}}}}ynortepagincógnita=lincógnita+nortelincógnita{\displaystyle {}_{n}p_{x}={\frac {l_{x+n}}{l_{x}}}}. [ 1 ]

Otra estadística derivada de una tabla de vida es la esperanza de vida . La esperanza de vida abreviadamiincógnita{\displaystyle e_{x}}es el número esperado de años completos de vida futura para una persona de edadincógnita{\displaystyle x}, lo cual es igual a

miincógnita=t=1tpagincógnita{\displaystyle e_{x}=\sum _{t=1}^{\infty }{}_{t}p_{x}}. [ 2 ]

Una tabla de vida generalmente muestralincógnita{\displaystyle l_{x}}en edades enteras, mientras que muchos modelos actuariales necesitan valores dentro del año. Una suposición simplificadora común es la distribución uniforme de muertes dentro de cada año de edad, lo que da lugar a una interpolación lineal entrelincógnita{\displaystyle l_{x}}ylincógnita+1{\displaystyle l_{x+1}}:

lincógnita+t=(1t)lincógnita+tlincógnita+1{\displaystyle l_{x+t}=(1-t)l_{x}+t\,l_{x+1}}para0t<1{\displaystyle 0\leq t<1}. [ 1 ]

Anualidades

Ilustración de los flujos de pagos representados mediante notación actuarial para anualidades.

El símbolo básico para el valor presente de una anualidad esa{\displaystyle \,a}A continuación, se puede añadir la siguiente notación:

  • La anotación en la parte superior derecha indica la frecuencia de pago (es decir, el número de pagos de anualidad que se realizarán cada año). Si no aparece dicha anotación, significa que los pagos se realizan anualmente.
  • La anotación en la parte inferior derecha indica la edad de la persona cuando comienza a percibir la renta vitalicia y el período durante el cual se paga dicha renta.
  • La notación situada justo encima del símbolo básico indica cuándo se realizan los pagos. Dos puntos indican una anualidad cuyos pagos se realizan al principio de cada año (una "anualidad anticipada"); una línea horizontal encima del símbolo indica una anualidad pagadera de forma continua (una "anualidad continua"); la ausencia de marca encima del símbolo básico indica una anualidad cuyos pagos se realizan al final de cada año (una "anualidad inmediata").

Si los pagos de una anualidad son independientes de cualquier acontecimiento vital, se denomina anualidad garantizada . En caso contrario, especialmente si los pagos finalizan al fallecimiento del beneficiario , se denomina anualidad vitalicia .

anorte|¯i{\displaystyle a_{{\overline {n|}}i}}(leer a-ángulo-n en i ) representa el valor presente de una anualidad inmediata, que es una serie de pagos unitarios al final de cada año paranorte{\displaystyle n}años (es decir: el valor un período antes del primero de n pagos). Este valor se obtiene de:

anorte|¯i=v+v2++vnorte=1vnortei{\displaystyle \,a_{{\overline {n|}}i}=v+v^{2}+\cdots +v^{n}={\frac {1-v^{n}}{i}}}

(i{\displaystyle i}en el denominador coincide con 'i' en inmediato)

a¨norte|¯i{\displaystyle {\ddot {a}}_{{\overline {n|}}i}}representa el valor presente de una anualidad anticipada, que es una serie de pagos unitarios al comienzo de cada año pornorte{\displaystyle n}años (es decir: el valor en el momento del primero de n pagos). Este valor se obtiene de:

a¨norte|¯i=1+v++vnorte1=1vnorted{\displaystyle {\ddot {a}}_{{\overline {n|}}i}=1+v+\cdots +v^{n-1}={\frac {1-v^{n}}{d}}}

(d{\displaystyle d}en el denominador coincide con 'd' en debido)

snorte|¯i{\displaystyle \,s_{{\overline {n|}}i}}es el valor en el momento del último pago,s¨norte|¯i{\displaystyle {\ddot {s}}_{{\overline {n|}}i}}el valor un período después.

Si el símbolo(metro){\displaystyle \,(m)}se agrega en la esquina superior derecha, representa el valor presente de una anualidad cuyos pagos ocurren cada unometro{\displaystyle m}de un año durante un período denorte{\displaystyle n}años, y cada pago es unometro{\displaystyle m}½ de una unidad.

anorte|¯i(metro)=1vnortei(metro){\displaystyle a_{{\overline {n|}}i}^{(m)}={\frac {1-v^{n}}{i^{(m)}}}},a¨norte|¯i(metro)=1vnorted(metro){\displaystyle {\ddot {a}}_{{\overline {n|}}i}^{(m)}={\frac {1-v^{n}}{d^{(m)}}}}

a¯norte|¯i{\displaystyle {\overline {a}}_{{\overline {n|}}i}}es el valor límite deanorte|¯i(metro){\displaystyle \,a_{{\overline {n|}}i}^{(m)}}cuandometro{\displaystyle m}aumenta sin límite. La anualidad subyacente se conoce como anualidad continua .

a¯norte|¯i=1vnorteδ{\displaystyle {\overline {a}}_{{\overline {n|}}i}={\frac {1-v^{n}}{\delta }}}

Los valores actuales de estas anualidades se pueden comparar de la siguiente manera:

anorte|¯i<anorte|¯i(metro)<a¯norte|¯i<a¨norte|¯i(metro)<a¨norte|¯i{\displaystyle a_{{\overline {n|}}i}<a_{{\overline {n|}}i}^{(m)}<{\overline {a}}_{{\overline {n|}}i}<{\ddot {a}}_{{\overline {n|}}i}^{(m)}<{\ddot {a}}_{{\overline {n|}}i}}

Para comprender las relaciones mostradas anteriormente, tenga en cuenta que los flujos de efectivo pagados en un momento posterior tienen un valor presente menor que los flujos de efectivo del mismo importe total que se pagan en momentos anteriores.

  • El subíndicei{\displaystyle i}que representa la tasa de interés puede ser reemplazada pord{\displaystyle d}oδ{\displaystyle \delta }y a menudo se omite si la tasa se conoce claramente por el contexto.
  • Al utilizar estos símbolos, el tipo de interés no tiene por qué ser constante durante la vigencia de las anualidades. Sin embargo, cuando el tipo varía, las fórmulas anteriores dejan de ser válidas; se pueden desarrollar fórmulas específicas para fluctuaciones concretas del tipo de interés.

Rentas vitalicias

Una renta vitalicia es una renta vitalicia cuyos pagos dependen de que el beneficiario siga viviendo. La edad del beneficiario es un factor importante a la hora de calcular el valor actual actuarial de una renta vitalicia.

  • La edad del beneficiario se sitúa en la parte inferior derecha del símbolo, sin ninguna marca angular.

Por ejemplo:

a65{\displaystyle \,a_{65}}Indica una anualidad de 1 unidad por año pagadera al final de cada año hasta el fallecimiento de una persona que actualmente tenga 65 años.

a10|¯{\displaystyle a_{\overline {10|}}}indica una anualidad de 1 unidad por año pagadera durante 10 años con pagos realizados al final de cada año.

a65:10|¯{\displaystyle a_{65:{\overline {10|}}}}Indica una anualidad de 1 unidad por año durante 10 años, o hasta el fallecimiento si este ocurre antes, para una persona que actualmente tiene 65 años.

a65:64{\displaystyle a_{65:64}}Indica una anualidad de 1 unidad por año hasta el fallecimiento del miembro o del cónyuge, lo que ocurra primero, para una persona que actualmente tenga 65 años y su cónyuge 64 años.

a65:64¯{\displaystyle a_{\overline {65:64}}}indica una anualidad de 1 unidad por año hasta el fallecimiento posterior del miembro o del cónyuge, para una persona que actualmente tiene 65 años y su cónyuge tiene 64 años.

a65(12){\displaystyle a_{65}^{(12)}}Indica una anualidad de 1 unidad por año pagadera 12 veces al año (1/12 de unidad por mes) hasta el fallecimiento de una persona que actualmente tenga 65 años.

a¨65{\displaystyle {\ddot {a}}_{65}}Indica una anualidad de 1 unidad por año pagadera al comienzo de cada año hasta el fallecimiento de una persona que actualmente tenga 65 años.

o en general:

aincógnita:norte|¯i(metro){\displaystyle a_{x:{\overline {n|}}i}^{(m)}}, dóndeincógnita{\displaystyle x}es la edad del beneficiario de la renta vitalicia,norte{\displaystyle n}es el número de años de pagos (o hasta el fallecimiento si ocurre antes),metro{\displaystyle m}es el número de pagos por año, yi{\displaystyle i}es la tasa de interés.

En aras de la simplicidad, la notación es limitada y no muestra, por ejemplo, si la anualidad se paga a un hombre o a una mujer (un hecho que normalmente se determinaría a partir del contexto, incluyendo si la tabla de mortalidad se basa en tasas de mortalidad masculinas o femeninas).

El valor actual actuarial de los pagos contingentes de vida puede tratarse como la esperanza matemática de una variable aleatoria de valor actual, o calcularse a través de la forma de pago actual.

Seguro de vida

El símbolo básico de un seguro de vida esA{\displaystyle \,A}A continuación, se puede añadir la siguiente notación:

  • La anotación en la parte superior derecha indica el momento del pago de una prestación por fallecimiento. La ausencia de anotación significa que los pagos se realizan al final del año del fallecimiento. Una cifra entre paréntesis (por ejemploA(12){\displaystyle A^{(12)}}) significa que el beneficio se paga al final del período indicado (12 para mensual; 4 para trimestral; 2 para semestral; 365 para diario).
  • La anotación en la parte inferior derecha indica la edad de la persona cuando comienza el seguro de vida.
  • La anotación situada justo encima del símbolo básico indica el tipo de seguro de vida, es decir, si el pago se realiza al final del periodo o de forma inmediata. Una línea horizontal indica un seguro de vida pagadero de inmediato, mientras que la ausencia de una marca sobre el símbolo indica que el pago se realizará al final del periodo indicado.

Por ejemplo:

Aincógnita{\displaystyle \,A_{x}}indica un beneficio de seguro de vida de 1 pagadero al final del año del fallecimiento.

Aincógnita(12){\displaystyle \,A_{x}^{(12)}}indica un beneficio de seguro de vida de 1 pagadero al final del mes del fallecimiento.

A¯incógnita{\displaystyle \,{\overline {A}}_{x}}indica un beneficio de seguro de vida de 1 pagadero en el instante (matemático) de la muerte.

De primera calidad

El símbolo básico para premium esPAG{\displaystyle \,P}o π{\displaystyle \,\pi }.PAG{\displaystyle \,P}generalmente se refiere a las primas netas por año,π{\displaystyle \,\pi }a primas especiales, como una prima única.

convenciones de notación

La tabla que aparece a continuación enumera las principales letras que se utilizan en el ámbito laboral y financiero, junto con breves explicaciones; los detalles y las variantes se presentan en las secciones siguientes. [ 1 ] [ 2 ]

Fuerza de mortalidad

Entre los actuarios, la fuerza de mortalidad se refiere a lo que los economistas y otros científicos sociales denominan tasa de riesgo y se interpreta como una tasa instantánea de mortalidad a una edad determinada, medida anualmente.

En una tabla de vida, consideramos la probabilidad de que una persona muera entre la edad ( x ) y la edad x  +  1; esta probabilidad se llama q x . En el caso continuo, también podríamos considerar la probabilidad condicional de que una persona que ha alcanzado la edad ( x ) muera entre la edad ( x ) y la edad ( x +  Δx  ) como:

PAGΔincógnita(incógnita)=PAG(incógnita<incógnita<incógnita+Δincógnitaincógnita>incógnita)=Fincógnita(incógnita+Δincógnita)Fincógnita(incógnita)(1Fincógnita(incógnita)){\displaystyle P_{\Delta x}(x)=P(x<X<x+\Delta \;x\mid \;X>x)={\frac {F_{X}(x+\Delta \;x)-F_{X}(x)}{(1-F_{X}(x))}}}

donde F X ( x ) es la función de distribución acumulativa de la variable aleatoria continua de edad al fallecer , X. A medida que Δ x tiende a cero, también lo hace esta probabilidad en el caso continuo. La fuerza de mortalidad aproximada es esta probabilidad dividida por Δ x . Si hacemos que Δ x tienda a cero, obtenemos la función de la fuerza de mortalidad, denotada como μ ( x ):

μ(incógnita)=Fincógnita(incógnita)1Fincógnita(incógnita){\displaystyle \mu \,(x)={\frac {F'_{X}(x)}{1-F_{X}(x)}}}

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Bowers, Newton L.; Gerber, Hans U.; Hickman, James C.; Jones, Donald A.; Nesbitt, Cecil J. (1997). Matemáticas actuariales (2.ª ed.). Schaumburg, Illinois: Society of Actuaries. ISBN  9780938959465.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Dickson, David CM; Hardy, Mary R.; Waters, Howard R. (2013). Matemáticas actuariales para riesgos contingentes de vida (2.ª ed.). Cambridge University Press. ISBN  9781107044074.
  3. 1 2 3 4 "Notación Actuarial Internacional". Revista del Instituto de Actuarios . 75. Instituto de Actuarios. 1949.
  4. 1 2 "Notación Actuarial Internacional, Revisada en 1950". Actas de la Sociedad Actuarial de Seguros Generales . Sociedad Actuarial de Seguros Generales. 1950.
  5. 1 2 3 Kellison, Stephen G. (2008). La teoría del interés (3.ª ed.). McGraw-Hill/Irwin. ISBN  9780073382449.
  • Descripción de 1949 en la Revista del Instituto de Actuarios.
  • Conjunto de notaciones actuariales internacionales