Рассмотрим задачу более подробно.
Пусть ( S ) — сумма кредита, взятая Алексеем. Платежи проводятся ежемесячно в течение 12 месяцев. Согласно условию, общая сумма, выплаченная Алексеем, на 13% больше, чем сумма кредита, то есть:
[ \text{Общая выплата} = S + 0.13S = 1.13S ]
Обозначим ежемесячное уменьшение основного долга как ( d ). Поскольку долг уменьшается равномерно каждый месяц, ( d = \frac{S}{12} ).
В конце каждого месяца к оставшемуся долгу добавляются проценты ( r \% ). Обозначим месячный процент в десятичной форме как ( r ) (например, если ( r = 5 \% ), то ( r = 0.05 )).
Рассчитаем платежи по месяцам:
Первый месяц:
- Остаток долга: ( S )
- Проценты на остаток долга: ( r \cdot S )
- Ежемесячное уменьшение долга: ( d = \frac{S}{12} )
- Общий платеж в первый месяц: ( d + r \cdot S = \frac{S}{12} + r \cdot S )
Второй месяц:
- Остаток долга после первого месяца: ( S - d = S - \frac{S}{12} = \frac{11S}{12} )
- Проценты на остаток долга: ( r \cdot \frac{11S}{12} )
- Ежемесячное уменьшение долга: ( d = \frac{S}{12} )
- Общий платеж во второй месяц: ( d + r \cdot \frac{11S}{12} = \frac{S}{12} + r \cdot \frac{11S}{12} )
Третий месяц и далее:
- Аналогично, остаток долга будет уменьшаться на ( \frac{S}{12} ) каждый месяц.
- Проценты будут начисляться на оставшийся долг.
Давайте выразим общую сумму всех платежей через ( r ):
Общий платеж за весь срок состоит из суммы всех процентов и суммы основного долга. Сумма всех процентов за весь срок будет следующая:
[ \sum_{k=0}^{11} r \cdot \left(S - k \cdot \frac{S}{12}\right) = r \cdot \left(S + \frac{11S}{12} + \frac{10S}{12} + \ldots + \frac{S}{12}\right) ]
Эта сумма представляет собой арифметическую прогрессию с первым членом ( S ) и последним членом ( \frac{S}{12} ), количество членов прогрессии 12. Сумма арифметической прогрессии:
[ \text{Сумма арифметической прогрессии} = \frac{n}{2} (a_1 + a_n) = \frac{12}{2} \left(S + \frac{S}{12}\right) = 6 \left(S + \frac{S}{12}\right) = 6S \cdot \frac{13}{12} = 6 \cdot \frac{13S}{12} = \frac{78S}{12} = 6.5S ]
Итак, сумма всех процентов за 12 месяцев:
[ r \cdot 6.5S ]
Сумма всех платежей:
[ S + r \cdot 6.5S ]
По условию задачи это равно 1.13S:
[ S + r \cdot 6.5S = 1.13S ]
Разделим все на ( S ):
[ 1 + 6.5r = 1.13 ]
Отсюда:
[ 6.5r = 0.13 ]
[ r = \frac{0.13}{6.5} ]
[ r = 0.02 ]
Таким образом, месячная процентная ставка ( r = 2 \% ).