Una “cassetta degli attrezzi” per gli studenti di ISPI – MASTER IN DIPLOMACY 2017 Premessa La preparazione aritmetica e matematica degli studenti che frequentano i corsi di Economia internazionale ha ormai toccato livelli bassissimi, tali da rendere problematica per molti di loro la comprensione di ciò che sono chiamati a studiare. Lo stesso vale per alcune nozioni fondamentali di statistica e di contabilità nazionale. Si tratta di “attrezzi concettuali” del tutto rudimentali e del tutto indispensabili per impostare ragionamenti economici. Nelle pagine seguenti verrà riproposto un breve sommario di “cose che non si possono non sapere” (perché se non le si sanno è ben difficile superare l’esame) e che molto spesso lo studente si vergogna a chiedere. La spiegazione, naturalmente, non è esaustiva; l’enfasi è sul “come si fa” e non sul “perché” lo si fa. Una parte di queste pagine – e l’idea stessa di questa “dispensa” – è tratta da un volumetto di un collega prematuramente scomparso molti anni fa (Giorgio Rota, Elementi di calcolo economico, Giappichelli, Torino, 1968). Segno che anche gli studenti di un tempo erano molto ignoranti. Il che, per qualcuno dei lettori, può essere di qualche conforto. 1. Divisioni, proporzioni, percentuali, indici, tassi, medie Divisioni La formula generale della divisione: D=A/B può naturalmente essere scritta: D = A * 1/ B dividere un numero per un altro significa, in altre parole, moltiplicarlo per l’inverso di quest’altro. Banale? Il 15-25 per cento degli iscritti a Economia Internazionale negli ultimi anni ha sbagliato una semplice divisione in un test anonimo alla prima lezione. Ne segue che, se 0 < B < 1, allora D > A (dove A, B e D > 0); se si divide un numero per un valore positivo e inferiore a uno, si ottiene un numero positivo superiore al valore iniziale. Proporzioni (tratto, con qualche semplificazione, dall’enciclopedia elettronica Wikipedia) Si dice che quattro numeri reali positivi a, b, c, d sono in proporzione fra loro, se il rapporto fra il primo e il secondo è uguale al rapporto tra il terzo e il quarto; in formula: Questa relazione si legge: a sta a b, come c sta a d . Per esprimere questa situazione si può anche dire che i numeri a, b, c, d, nell'ordine costituiscono una quaterna proporzionale. Ad esempio i numeri 3, 6, 5, 10 formano una quaterna proporzionale perché il rapporto 3/6 è uguale al rapporto 5/10. I numeri a, b, c, d si dicono termini della proporzione, a e d estremi della proporzione, b e c medi della proporzione; infine d è detto quarto proporzionale che segue a, b e c. Dalla definizione si ricava immediatamente la proprietà fondamentale delle proporzioni: il prodotto dei medi è uguale al prodotto degli estremi. In formula Da questa proprietà ne derivano altre: 1a proprietà: regola del quarto proporzionale Noti tre numeri a,b,c, il quarto proporzionale, d, tale che , è dato da Similmente si hanno le formule 2a proprietà: proprietà dell’invertire Data una quaterna proporzionale, se ne ottiene un’altra scambiando tra loro ogni antecedente con il proprio conseguente: 3a proprietà: proprietà del permutare Data una quaterna proporzionale se ne ottiene un’altra scambiando tra loro o i medi o gli estremi: 4° proprietà: proprietà del comporre In ogni quaterna proporzionale la somma degli antecedenti sta alla somma dei conseguenti come ogni antecedente sta al proprio conseguente: 5a proprietà: proprietà dello scomporre In ogni quaterna proporzionale la differenza degli antecedenti sta alla differenza dei conseguenti come ogni antecedente sta al proprio conseguente: Percentuali Le percentuali sono particolari tipi di proporzioni in cui il quarto termine (d) è = 100; il terzo termine è incognito e viene indicato con x; il primo termine (a) è inferiore al secondo termine (b). a : b = x : 100 per le cose dette sopra: x = a : b * 100 in pratica, il calcolo di una percentuale si riduce alla divisione a : b, in quanto la successiva moltiplicazione per 100 è automatica, comportando il semplice spostamento della virgola. Normalmente a è la parte e b è il tutto. Esempio: su 45 studenti presentatisi all’esame di Economia Internazionale, solo 9 hanno superato l’esame. Qual è la percentuale dei promossi? Soluzione: a = 9; b = 45, quindi x = 9/45 * 100 = 0,2 * 100 = 20% Tutti gli operatori economici sanno fare le percentuali a mente. Gli studenti no, anche perché nessuno ha mai insegnato loro il calcolo mentale. E’ importante, per tutto quello che riguarda la vita pratica, che si esercitino; questo eviterà loro molto errori e dolori. Numeri indice I numeri indice costituiscono una parte importante della statistica. Qui se ne esamina solo un esempio, relativo alle “serie storiche” ossia alle successioni temporali di dati. In questo caso il numero indice è un caso particolare della proporzione. Si immagini che il prodotto lordo di un paese nel 2005 sia pari a 3000 miliardi di euro e nel 2006 sia pari a 3300 miliardi. Possiamo dire che, posto uguale a 100 il prodotto lordo del 2005, il prodotto lordo del 2006 è espresso dal valore di x nella seguente proporzione: 3300 : 3000 = x : 100 da cui si ricava: x = 3300/3000 * 100 = 110 invece di proporzionare a 100, si può proporzionare a qualche altro numero convenzionale, per esempio 1. Si dirà allora che l’indice del prodotto lordo del 2006 di quel paese è pari a 1,10, posto uguale a 1 il prodotto lordo dell’anno 2005. L’anno al quale è proporzionata la serie si dice anno base. L’anno base si può mutare a piacere. Per esempio, si può convenire di porre uguale a 100 non il prodotto lordo del 2005 ma quello del 2006. In questo caso, la proporzione diventa: 3000 : 3300 = x : 100 Lo studente può verificare che l’indice per il 2005 è pari a 90,9. Si potrebbe anche adottare come anno base un altro anno, per esempio il 2004, nel quale, supponiamo, il prodotto lordo è ammontato a 2500 miliardi. Lo studente verifichi che l’indice risulterà pari a 120 per il 2005 e a 132 per il 2006. Tassi di variazione Il termine “tasso” indica generalmente un rapporto tra due numeri. Quando i due numeri fanno parte della successione storica di un fenomeno, questo rapporto indica la variazione percentuale del fenomeno stesso. Nell’esempio precedente, se il prodotto lordo è aumentato in un anno di 300 miliardi di euro, il rapporto: 300 miliardi di euro / 3000 miliardi di euro = 0,1 si definisce tasso (o saggio) di variazione del prodotto lordo nel periodo di tempo considerato. Esso si può anche esprimere percentualmente (10%), il che sottintende la proporzione: 300 : 3000 = x : 100 da cui lo studente può facilmente ricavare x = 10. Poiché l’incremento si è avuto in un anno, quel 10% è il tasso di variazione annuo del prodotto lordo. In modo analogo si possono calcolare tassi di variazione giornalieri, mensili, ecc. (soprattutto in applicazioni di economia finanziaria) rapportando le variazioni intercorse in un giorno, un mese, ecc. al dato iniziale. Altri tassi sono rapporti tra una parte e un tutto. A esempio, il tasso (grezzo) di natalità , che gli studenti incontreranno più avanti nel corso, è il rapporto tra il numero dei nati in un paese dato e in un determinato periodo di tempo e la popolazione complessiva di quel paese (in genere alla metà di quel periodo di tempo: ossia i nati del 2005 vengono rapportati alla popolazione al giugno 2005). Il tasso di interesse, che sarà oggetto di particolare attenzione più avanti, è il rapporto tra il rendimento ottenuto da un capitale in un periodo di tempo (generalmente, ma non sempre, un anno) e il capitale stesso all’inizio dell’anno. Lo studente provi a trovare a quale tasso di interesse è stato impiegato un capitale di 55000 euro che, in un anno, abbia fruttato 3750 euro. Tasso di interesse Parzialmente tratto da Wikipedia In economia, il tasso (o saggio) di interesse rappresenta il prezzo per l’uso di un capitale monetario. Si può anche definire come la misura della remunerazione spettante al prestatore. Viene espresso come una percentuale per un dato periodo di tempo e indica quanta parte della somma prestata debba essere corrisposta come interesse al termine del tempo considerato o, da un altro punto di vista, indica il costo del denaro. Il debitore, infatti, ricevendo una somma di denaro, si impegna a pagare una somma superiore a quella ricevuta. La differenza costituisce l'interesse, che viene solitamente calcolato in percentuale sulla somma prestata. Tale percentuale costituisce il tasso di interesse. Il tasso d'interesse è variabile anche in funzione della moneta di riferimento, del rischio connesso alla solvibilità del debitore e della lunghezza del periodo di riferimento. Se la durata del prestito è superiore al periodo di tempo per cui l'interesse viene conteggiato, si parla di interesse composto, perché vengono conteggiati nel calcolo dell'interesse finale anche gli interessi parziali già maturati per ogni periodo. Interesse semplice L'interesse viene detto semplice quando è proporzionale al capitale e al tempo. Ovvero gli interessi maturati da un dato capitale nel periodo di tempo considerato, non vengono aggiunti al capitale che li ha prodotti e, quindi, non maturano a loro volta interessi. Indicando con i l'interesse (tasso unitario annuo), con C il capitale iniziale, con t il periodo di tempo in anni e con M il montante, si avrà: . Interesse composto L'interesse viene detto composto quando, invece di essere pagato o riscosso, è aggiunto al capitale iniziale che lo ha prodotto. Questo comporta che alla maturazione degli interessi il montante verrà riutilizzato come capitale iniziale per il periodo successivo, ovvero anche l'interesse produce interesse. L'interesse composto si divide in: discontinuo annuo; discontinuo convertibile; continuo o matematico. Montante ad interesse composto discontinuo annuo In questo caso gli interessi si sommano al capitale iniziale che li ha prodotti al termine di ogni anno. Per determinare il montante di un capitale C, dopo un numero n di anni e impiegato ad interesse composto (annuo) i, si procede come segue. Si indichi con Mn il montante all inizio dell'anno n. Il montante M1 si ottiene con la formula per l'interesse semplice posto t = 1: Il montante M2 si applica la stessa formula posto t = 1, ma il capitale è ora M1, quindi: . Generalizzando, dopo n anni, il montante Mn risulta: dove i è detto tasso di interesse medio annuo: ciò significa che si raggiunge il valore M partendo da C in n anni al tasso uniforme i. Tale tasso è particolarmente utile per valutare serie storiche reali, caratterizzate da tassi annualmente variabili. Grafici Coordinate cartesiane Due rette tra loro perpendicolari dividono un piano in quattro parti. Il loro punto di incontro si dice origine degli assi; di qui hanno infatti origine due semirette per ognuna delle rette, orientate positivamente e negativamente (Figura 1). Si determinano così 4 aree denominate quadranti; Qualsiasi punto del piano è identificabile mediante la sua distanza dalle due semirette che individuano il quadrante, ossia mediante la distanza che lo separa dalle semirette. Questo è il sistema di riferimento cartesiano o delle coordinate cartesiane Figura 1 – Il sistema di riferimento cartesiano Asse verticale o delle ordinate + I^ Quadrante – tutti i punti hanno ambedue le coordinate positive. E’ quello maggiormente usato in economia + indica la distanza dall’asse verticale, misurata abbassando da P un segmento perpendicolare all’asse y • YP P (x, y) questa notazione convenzionalmente identifica un punto mediante la sua distanza dagli assi x - + - O XP + Asse orizzontale o delle ascisse indica la distanza dall’asse orizzontale, misurata abbassando da P un segmento perpendicolare all’asse origine degli assi - - Per evitare dolori agli esami, gli studenti devono ricordare di indicare sempre che cosa è rappresentato sugli assi. Rappresentazioni grafiche Un diagramma o grafico a linee, indica la relazione tra due grandezze rappresentate sugli assi. Sull’asse x è rappresentata la variabile indipendente; sull’asse y è rappresentata la variabile dipendente. La funzione, ossia la relazione matematica che lega le variabili, è pertanto. y = f (x) …dipende… la variabile y… …dalla variabile x Questa funzione si dice implicita, in quanto non ne è data la forma matematica. Una possibile funzione esplicita del tipo sopra rappresentato potrebbe essere: y = 4 + 2x Si può vedere bene come il valore di y dipenda dal valore attribuito a x. Attribuendo a x i valori finiti compresi tra 0 e 10, si ottengono la tabella e il grafico qui sotto indicato: Figura 2 - funzione y = 4 + 2x rappresentata con un grafico a linee 30 asse delle ordinate 25 24 22 20 20 18 16 15 14 12 10 10 8 6 5 0 y 4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 asse delle ascisse La medesima funzione può essere rappresentata mediante un istogramma (Figura 3) e un diagramma a dispersione (o a punti) (Figura 4). Figura 3 - funzione y = 4 + 2x rappresentata mediante un istogramma 30 24 asse delle ordinate 25 22 20 18 20 16 14 15 12 10 8 10 6 4 5 0 y 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 asse delle ascisse Figura 4 - funzione y = 4 + 2x rappresentata mediante un diagramma a dispersione 30 asse delle ordinate 25 24 22 20 20 18 16 15 14 12 10 10 8 6 5 4 0 0 2 4 6 asse delle ascisse 8 10 12 Si noti che la rappresentazione grafica varia notevolmente a seconda della scala adottata. Nella Figura 5 è riprodotto il medesimo grafico della Figura 2 con scala verticale 0 – 100 anziché 0 – 30. Figura 5 - funzione y = 4 + 2x 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 4 0 1 2 10 8 6 3 4 5 6 18 16 14 12 7 8 9 24 22 20 10 Esistono naturalmente molti altri tipi di grafici. I grafici possono avere scala doppia; la scala logaritmica consente particolari rappresentazioni grafiche. 11