46
Pojistná matematika Podstata pojišťovny: se vzrůstajícím počtem klientů, klesá pojistně technické riziko. Příklad: - Pravděpodobnost, ţe nastane pojistná událost, je 0,01 za jeden rok. Škoda, která můţe nastat při této pojistné události je 1 000 000 Kč. o Řešení z pohledu jednoho člověka, který není pojištěn. pojistně technické riziko o Řešení z pohledu pojišťovny (kmen s N pojištěných a pojišťovna přebírá za ně jejich ztráty) pojistně technické rezervy (málo lidí) => optimální řešení

Pojistná matematika

  • Upload
    hadiep

  • View
    232

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pojistná matematika

Pojistná matematika

Podstata pojišťovny: se vzrůstajícím počtem klientů, klesá pojistně technické riziko.

Příklad:

- Pravděpodobnost, ţe nastane pojistná událost, je 0,01 za jeden rok. Škoda, která můţe nastat při této pojistné události je 1 000 000 Kč.

o Řešení z pohledu jednoho člověka, který není pojištěn.

– pojistně technické riziko

o Řešení z pohledu pojišťovny (kmen s N pojištěných a pojišťovna přebírá za ně jejich ztráty)

– pojistně technické rezervy (málo lidí)

=> optimální řešení

Page 2: Pojistná matematika

Základní pojmy - Čisté riziko – je událost, která se můţe opravdu přihodit (poţár, úraz,…)

- Objektivní riziko – je dané nějakými faktory (věk, pohlaví, …)

- Morální riziko – riziko, kdy pojištěný nedělá vše pro to, aby předešel pojistné události (např. poţární hlásič nefunguje a pojištěný

nezajistí jeho opravu před vznikem události)

Klasifikace pojištění - Klasifikace tradiční

o 1. dělení

Soukromé pojištění – osob, majetek, odpovědnost za škodu, úraz, zdravotní pojištění, nemocenské pojištění

Sociální pojištění – nemocenské a důchodové pojištění (státní důchodové pojištění a penzijní fondy)

Zdravotní pojištění – státní, liší se od soukromého zdravotního pojištění

o 2. dělení

Dobrovolné pojištění

Povinné smluvní pojištění – povinné ručení

Zákonné pojištění

- Klasifikace z pohledu pojistné matematiky

o Ţivotní pojištění

Pojištění na smrt, doţití nebo na oboje zároveň (smíšené pojištění), důchodové pojištění – zde je garantovaný výnos

Kapitálové a investiční ţivotní pojištění – zde není garantovaný výnos a finance jsou oddělené

Pojistné:

Jednorázové – zaplatím na začátku a dál uţ nic neplatím

Běţné – pravidelné splátky (měsíční nebo ročně)

Ryzí – takové, jeţ v průměru pokryje pojistné plnění, ale nepokryje provoz pojišťovny

Hrubé – to, které platíme a pojišťovna pokryje provoz, výnos, rezervu (variabilitu) => v případě nadměrných

pojistných událostí.

Valorizované – je navýšeno o inflaci

Proč je ţivotní z pohledu pojistné matematiky?

Ţivotní pojištění plyne s ţivotem a je to dlouhodobá věc.

Pojištění je rezervotvorné.

Pro pojišťovnu je náročnější.

Page 3: Pojistná matematika

o Neţivotní pojištění

Majetkové

Domácnost, budovy, havarijní pojištění, průmyslová rizika, zemědělská rizika,

Odpovědnost za škodu

Smluvní (dobrovolné) – v běţném ţivotě (na blbost), vlastníka nemovitosti, podnikatele za výrobek, …

Smluvní (povinné) – povinné ručení automobilů, letadel a myslivosti

Zákonné – Odpovědnost organizace za škodu při pracovním úrazu a nemoci z povolání

Úrazové pojištění

Smrt úrazem, trvalé následky, náklady na léčení

Soukromé zdravotní pojištění

Cestovní pojištění a nadstandartní pojištění, pojištění denní dávky při pracovní neschopnosti, pojištění denního

pobytu v nemocnici

Příklad:

- Pojistná událost nastane s pravděpodobností 0,001819. Výplata bude 1 000 000 Kč. Cena pojištění je 3 000 Kč,

o a) máme 100 pojištěnců,

o b) máme 10 000 pojištěnců,

- a chceme spočítat střední zisk na jednu pojistnou smlouvu a pojistně technické riziko.

Page 4: Pojistná matematika

Pojmy k neživotnímu pojištění Intenzita pojistné ochrany (0 I 1)

o

Pojistná hodnota (H)

o Cena v době pojištění

Nová cena (N)

o Cena nové věci

Časová cena (Č)

o Bude zohledňovat amortizaci

Pojistná částka (S)

o Výše pojištění

Škoda (Š)

Příklad podpojištění:

- Cena v době pojištění 450 000 Kč, pojistná částka je 200 000 Kč, škoda na dané věci je 180 000 Kč a chceme vědět, kolik bude

pojistného plnění.

- Řešení:

o

o Pojistné plnění, které pojištěný dostane je 80 000 Kč.

Neživotní pojištění

- Tarifní skupiny jsou homogenní skupiny pojistných smluv (např. povinné ručení: typ vozidla, síla motoru, způsob pouţití, region)

- Příklad

o N = počet smluv v tarifní skupině

o x = výše škody

o q = pravděpodobnost škody (za rok)

o X = počet škod; X ~ Bi (N; q)

Page 5: Pojistná matematika

o

o

o

o = střední výše škody

o Princip ekvivalence pro výpočet netto pojistného => střední výdaje = středním příjmům

o Celkové netto pojistné (ryzí) =

o

o Míra kolísání (k) – volativita:

o Řešení:

N k při q = 0,001 k při q = 0,01

10 9,99 3,15

100 3,16 0,99

1 000 1,00 0,31

10 000 0,31 0,10

Page 6: Pojistná matematika

- Příklad:

o Spočtěte míru kolísání, jestliţe pravděpodobnosti úmrtí muţe v 22 letech q = 0,000641 a pravděpodobnost úmrtí muţe v 60 letech

q = 0,014. Pojišťovna má pojistný kmen o 50 000 lidech.

Page 7: Pojistná matematika

Základní pojmy - Průměrné pojistné plnění (PPP)

- Průměrná pojistná částka (PPČ)

- Průměrná škoda (PŠ)

o

o n – počet pojistných událostí

o N – počet pojistných smluv

- Škodní frekvence (q1)

o

- Škodní stupeň (ŠST) (q2)

o

=> čím větší q2, tím větší škoda

o Odhad q2 se zpřesňuje vyuţitím empirických charakteristik, kterým říkáme relativní četnosti.

- Netto pojistné (P)

o předpoklady pro výpočet:

pojistná částka S = PPČ pro kaţdou s N smluv

n pojistných událostí, je rovnoměrně rozděleno během roku=> to pojistné, které je vybráno na začátku roku, tak vynáší

technickou úrokovou míru (i = 1,9 %) přibliţně polovinu roku.

o Princip ekvivalence

– diskontní faktor

– Netto pojistné

– jednotkové nettopojistné

- Technická úroková míra – garantované zhodnocení ze zákona

- Příklad:

Page 8: Pojistná matematika

o Stanovte jednotkové netto pojistné p pro pojištění rekreačních staveb s technickou úrokovou mírou 1,9 % a se škodní frekvencí 51

‰ a škodním stupněm 9,8 %.

o Řešení:

Škodní tabulka - Tabulka 1 a 2 (škodní tabulka)

o z – intervalový škodní stupeň. Kdyţ je z = 0,3 tak to odpovídá intervalu – výsledky škodního stupně

o Tz – počet škod v daném škodném intervalu na n = 100 000 škod (absolutní četnost)

o tz – relativní četnost -

– pravděpodobnost škodního stupně

o – váţený škodný stupeň

o bz – kumulativní relativní četnost

o Gz – kumulativní váţený škodní stupeň

o – přes všechny z - střední škodní stupeň

- Příklad:

o Stanovte jednotkové netto pojistné, znáte-li technická úroková míra je 1,9 %, q1 je 3 % a pouţijte škodní tabulku 2.

- Tabulka 3 a 4 (výlukový řád ze škodného stavu)

o například u zdravotního, úrazového pojištění, kde chceme zjistit střední dobu výluky v pracovní neschopnosti

o z – výsledek náhodné veličiny (počet dnů nebo týdnů) ve výluce

o Vz – počet výluk trvající nejméně z

o Uz – počet výluk trvající právě z

o uz – relativní četnost (pravděpodobnost) z Uz =>

o uz*z – váţená doba ve výluce

o d – střední doba výluky =>

o V tomto případě se nettopojistné počítá:

o => S – je pojistné plnění za den (týden) výluky (škodného stavu)

- Příklad:

Page 9: Pojistná matematika

o Stanovte netto pojistné v úrazovém pojištění, které je dáno škodní tabulkou 4 s technickou úrokovou mírou 1,9 % a škodní frekvencí

25 ‰ na 100 Kč pojistného plnění.

Page 10: Pojistná matematika

Formy pojištění - S – pojistná částka

- H – pojistná hodnota

- I – intenzita pojistné ochrany

- Y – pojistné plnění

- X – škoda

- M – maximální moţná škoda

1. Pojištění na pojistnou částku

o pojistné plnění mi bude záviset pouze na vzniku pojistné události a nezávisí na škodě (např. smrt úrazem) – invalidní pojištění,

pojištění na smrt

o Výši škody nemá smysl zjišťovat

o vzorec:

Y = S

- Příklad:

o Máme 30-ti letého muţe, který si sjednal pojištění na smrt na 1 rok. Vypočtěte netto pojistné a pojistná částka je 1 000 000 Kč. To

samé vypočtěte pro ţenu. Pouţijte

2. Škodové pojištění

o pojistné plnění závisí na výši škody.

o jedná se v zásadě o majetkové pojištění, odpovědnostní pojištění

a. Ryzí zájmové pojištění

Page 11: Pojistná matematika

S = H

I = 1

výše pojistného plnění se rovná výši pojistné škody (Y = X)

graf:

vzorec:

neexistuje pojistná částka, ta je nahrazena pojistnou hodnotou

b. Pojištění na plnou hodnotu

I = s => S = s * H

vzorec:

- Příklad

o Chceme pojistit dům s hodnotou 2 000 000 proti ţivelným pohromám s q1 = 2 ‰ a q2 37 % a I = 90 %. Kolik peněz dostaneme při

vytopení se škodou 200 00 Kč.

3. Pojištění na první riziko

o ryzí zájmové pojištění omezené shora pojistnou částkou S

o

o o pouţívá se typicky u malých častých škod a u velkých, které jsou ojedinělé (pojištění domácností)

o nebo chci záměrně pojistit část majetku (pojištění skladu)

o vzorec:

Page 12: Pojistná matematika

Gs * H = střední výše pojistného plnění pro škody do škodního stupně s

(1 – bs) * S – Střední výše pojistného plnění pro škody nad s

- Příklad:

o Pojištění domácností, jeţ se týká tabulka 2. Pojistná částka je 100 000 Kč, ale pojistná hodnota domácnosti je 500 000 Kč s q1 = 5

%. Spočítejte netto pojistné.

4. Kvótové pojištění

o kombinace pojištění na první riziko a plnou hodnotu

o Pouţívá se v případě, ţe chceme spoluúčast implicitně zohlednit v pojištění.

o S – pojistná částka

o t – 0 < t < 1 (faktor spoluúčasti – kvóta)

o U = S/t – udaná hodnota (pojistná částka pro pojištění na plnou hodnotu)

o

o o vzorec:

- Příklad:

o Pojištění domácností, tedy tabulka 2. Bude nás zajímat kvótové netto pojištění, kdy faktor spoluúčasti je 0,5 a pojistná částka je

100 000 Kč.

- Příklad:

o Stanovte roční nettopojistné při technické úrokové míře 2,4 %, q1 = 2%, pojistná hodnota je 300 000 Kč. Vyuţijte škodní tabulku 1.

Pro ryzí pojištění,

pro pojištění na plnou hodnotu s pojistnou částkou 200 000 Kč,

pojištění na první riziko s pojistnou částkou 180 000 Kč

kvótové pojištění s pojistnou částkou 100 000 Kč a kvótou 0,05.

Page 13: Pojistná matematika

Spoluúčast 1. Podílová spoluúčast

o p – procento spoluúčasti

o

2. Odčetná spoluúčast (Excedentní spoluúčast)

o pojištění nese spoluúčast v hodnotě F0

o Pozor F0 se vztahuje k velikosti škody, velikost pojistného plnění můţe být jiná.

o př. pojištění na první riziko

3. Integrální spoluúčast

o pojištění s výhradou drobných škod

o pojištěný kryje škodné částky do Fi, ale na vyšších se nijak nepodílí

o Př. pojištění na plnou hodnotu

- Příklad:

o Technická úroková míra je 2,4 %, q1 = 0,02; H = 300 000 Kč, škodová tabulka 1.

Ryzí zájmové pojištění s podílovou spoluúčastí 10 %

Odčetná spoluúčast pro pojištění na plnou hodnotu S = 200 000 Kč, F0 = 30 000 Kč.

Integrální spoluúčast pro pojištění na první riziko, H = 300 000, S = 210 000, Fi = 30 000 Kč

Pojištění na první riziko s odčetnou spoluúčastí 30 000 Kč, pojistnou částkou 180 000 Kč.

Page 14: Pojistná matematika

Integrální spoluúčast 30 000 Kč pro kvótové pojištění na pojistnou částku 120 000 Kč s kvótou 0,7.

Podstata výpočtu

- tz – pravděpodobnost, ţe nastane škoda ve výši z

- PPz – pojistné plnění při škodě z

Víceleté pojištění 1. Předplacené pojištění

o P – roční nettopojistné

o i – technická úroková míra

o υ -

– diskontní faktor

o Πn – nettopojistné na dobu n let

o Při stornu vrací pojišťovna

o jednorázové pojistné v případě, ţe se storno nevrací

q1 - škodní frekvence (pravděpodobnost storna po škodní události)

a – pravděpodobnost přirozeného storna např. z důvodu zániku z pojistného nebezpečí

- Příklad:

o Spočtěte nettopojistné jednorázové s P = 50 000 Kč, i = 2,4 %, a=2%, n=5 a q1 = 30 ‰.

Page 15: Pojistná matematika

Bruttopojistné

Bezpečnostní přirážka RP – rizikové pojistné

- N – počet smluv v jednom roce

- S – pojistná částka smluv (stejná pro všechny smlouvy)

- p – roční nettopojistné na jednotkovou pojistnou částku

- zi, i = 1,…N – škodní stupeň i-té smlouvy, při čemţ většina smluv má zi = 0 => nedošlo k pojistné události pro i-tou smlovu.

- vyuţíváme princip ekvivalence

o

o

- s – směrodatná odchylka pojistného plnění zi*S na jednu pojistnou smlouvu

o

protoţe p je malé a N je velké, tak

o

- Směrodatná odchylka celkového pojistného plnění R, tedy směrodatná odchylka na

o

– směrodatná odchylka celkového pojistného plnění

- Předpokládáme, ţe celkové pojistné plnění má normální rozd.:

o

Tedy volíme-li

, protoţe pravděpodobnost, ţe ztratím peníze je veliká (0,16) – ztráta jednou za 6

let

Page 16: Pojistná matematika

- Příklad:

o Rizikové pojištění = ?

o škodní tabulka č. 1; i = 2,4 %; k = 4; q1 = 20 ‰; H = 300 000 Kč a 890 pojistných událostí za rok.

o Řešení

Ryzí zájmové pojištění

– počet smluv u kterých nedošlo k pojistné události

– pojistné události do škodního stupně 0,1

=> riziko 361,43

pojištění na první riziko s t=0,6

kvótové pojištění: t = 0,5; S = 100 000; U = 200 000

pojištění na plnou hodnotu s = 0,8 a integrální spoluúčast = 0,1

Page 17: Pojistná matematika

Technické rezervy v neživotním pojištění

Rezerva na pojistné plnění

- podstatné jsou rezervy na pojistné plnění, v případě, ţe dochází ke zpoţdění plateb od pojistné události Rok Vý Vo Je

Rok vzniku 0 1 2 3 4 5

2000 9 21 31 42 50 50

2001 13 28 36 46 60

2002 14 29 44 60

2003 16 24 42

2004 12 26

2005 11

- rok vzniku – rok, kdy vzniká pojistná událost

- rok vývoje – kolik let uběhlo od vzniku pojistné události

- čísla – pojistná plnění do daného roku (kumulativní)

- Chceme odhadovat budoucí pojistné plnění

Metoda Chain – Ladder - vývojové koeficienty pro rok vývoje:

o

o

o

o

o Rok Vý Vo Je

Rok vzniku 0 1 2 3 4 5

2000 9 21 31 42 50 50

2001 13 28 36 46 60 60

2002 14 29 44 60 75 75

2003 16 24 42 56 70 70

Page 18: Pojistná matematika

2004 12 26 39 52 65 65

2005 11 22 33 44 55 55

o – co všechno se musí vyplatit za pojištění vzniklá od roku 2000 do roku 2005

o – co jiţ je zaplaceno (diagonála)

o rozdíl – co zbývá zaplatit => rezerva =126

- technická rezerva jiţ vzniklé pojistné události

Vyrovnávací rezerva - na pokrytí výkyvů pojistných plnění (vztahuje se k rizikovému pojistnému)

- v Německu se počítá ze zaslouţeného pojistného v roce t → Pt a ze směrodatné odchylky spočtené z kt-1, …, kt-15

o

o

o - To je hodně

Page 19: Pojistná matematika

Matematické modelování v neživotním pojištění – teorie rizika

- model

o můţe nahradit data, kdyţ je jich málo

o popisuje chování rizika

o mohu provádět statistické testování

Modely počtu pojistných nároků o X – náhodná veličina – počet pojistných nároků na rok

a)

K – počet smluv

p - pravděpodobnost pojistné události

b) – střední počet pojistných nároků

c) počet nezdarů před α-tým zdarem

α = 1 => geometrické rozdělení

Page 20: Pojistná matematika

d)

smíšené Poissonovo rozdělení, kdy stední hodnota je řízena hustotou

- Příklad:

o při pojištění poţáru je různé λ za různého počasí

o Počasí

suché: λ = 150 =>

normální: λ = 80 =>

vlhko: λ = 40 =>

- Příklad:

o Povinné ručení:

Xi – počet událostí na jednu smlouvu za rok

o Protoţe je průměr a rozptyl velmi podobný, můţeme zvolit Poissonův model

o Nebo protoţe < VarXi, můţeme zvolit:

o Model na počet všech pojistných nároků

Page 21: Pojistná matematika

- Příklad:

o q1 = 6 ‰, počet smluv K = 100, Zvolíme Poissonův model, počet pojistných událostí = X

a) Pravděpodobnost ţádná pojistná událost

b) pravděpodobonost, ţe počet pojistných událostí je více neţ 3

o Řešení:

a)

b)

- Příklad:

o q1 = 0,114; K=2178, , Spočtěte pravděpodobnost, ţe nastane 300 nebo méně pojistných událostí.

o Řešení:

a)

b) Intervalový odhad o spolehlivost 95 % pro střední počet pojistných událostí

chci spočítat

=> kritické hodnoty:

=>

=> r = 31 =>

Intervalový odhad (2178 * 0,114 - 31;2178 * 0,114 + 31)

- Příklad:

o q1 = 15‰, K = 1000, pouţijeme Poissonův model, chceme počítat pravděpodobnost X = 0, X = 1, X > 1, X >10 – podle CLV a

intervalový odhad 95% a 99%

- Příklad:

o α = 3,5; p = 0,996; Xi ~ NB(α;p) pro jednu smlouvu; K = 10 000 smluv, X ~ NB(K*α;p) přes všechny smlouvy. chceme počítat

pravděpodobnost X = 1, X > 1, X >1500 – podle CLV a intervalový odhad 99%

o

Page 22: Pojistná matematika

- Příklad:

o V roce 1993 bylo v ČR registrováno 6 025 000 aut a odcizeno 26 830. Pojišťujeme-li 10 000 aut spočtěte pravděpodobnost, ţe bude

za rok 1994 odcizeno více jak 50 aut, s modelem Poisson CLV.

Modely výše škod 1.

o

o

o

2.

o

o

o

3.

o

o

4.

o

o

o těţký chvost – mohou nastat extrémní výše škod (pro modelování odlehlých událostí) – např. většinou jsou chřipky a extrémní výše

škod je rakovina

Složené pojistné modely - náhodná veličina – celková výše škody (S)

- počet škod (X)

- => nevíme jak dlouhý je ten součet.

Page 23: Pojistná matematika

- předpokládáme, ţe Y1, …, YX; X jsou nezávislé

o

o

- Příklad:

o Výše celkové škody S = ?; EY=10 000 a var Y = 2 000 000, q1 = 5‰; K=100 000 smluv; Pouţijeme . Chceme

pravděpodobnost ţe S > 10 000 000.

o Řešení:

a)

000

b) intervalový 99% odhad

Interval: (500000- , 500000+ )

Page 24: Pojistná matematika

Úmrtnostní tabulky

Modelování úmrtnosti - T0 – délka ţivota

- F0(t) = – distribuční funkce délky ţivota

- S0(t) = – funkce přeţití

- Tx – délka ţivota ve věku doţitých x

- Fx(t) =

-

- Např. F50(1) = pravděpodobnost, ţe 50 letý muţ se nedoţije 51 roku ţivota.

- – pravděpodobnost úmrtí ve věku x

- – pravděpodobnost doţití ve věku x

- – pravděpodobnost úmrtí před doţitím x + t

- – pravděpodobnost doţití x + t ve věku x

- - pravděpodobnost úmrtí ve věku x + s při dosaţených x

- - pravděpodobnost úmrtí do věku x + s + t při doţití x + s při doţitých x

-

- )

-

-

-

- – střední délka ţivota, při doţitých x

- Hustota úmrtnosti:

- Intenzita úmrtnosti – důleţitý pojem

o

- přesné vyjádření intenzity

o o Po úpravách dostaneme aproximaci:

Page 25: Pojistná matematika

o

– relativní pravděpodobnost umírání ve věku x

o – hustota

Page 26: Pojistná matematika

Modely intenzity úmrtnosti 1. Gompertzův model

o 2. Makehamův model

o 3. Weibůllův zákon úmrtnosti – ţivotnost technických zařízení v teorii spolehlivosti

a.

Celočíselná délka života - – celá část délky ţivota

-

-

=

-

Page 27: Pojistná matematika

Úmrtnostní tabulky na 100 000 lidí

- x – věk

- lx – počet přeţivších (počet doţívajících se věku x)

- qx – pravděpodobnost úmrtí ve věku x:

- dx – počet zemřelých ve věku x

- Dx – počet zemřelých ve věku x ze sledovaných jedinců, kterých Px, odtud se přepočítávají hodnoty na 100000 obyvatel.

Page 28: Pojistná matematika

- Lx – počet let proţitých dohromady jedinci ve věku x

o

o u kojenců

- Tx – počet zbylých let ţivota jedinců ve věku x (všech dohromady)

o ; ω = 105

-

– střední délka ţivota

-

- Vztahy

o l0 je počet narozených

o

o

o

o

o

o

o

- Modelově:

o X – počet jedinců doţivších se x

)

- Příklad:

o Spočtěte pravděpodobnost, ţe muţ, kterému je 20 let, bude naţivu ještě v 60 letech a to i pro ţeny.

- Příklad:

o Spočtěte pravděpodobnost, ţe muţ, kterému je 20 let, zemře mezi 60. a 65. rokem.

- Příklad.

o Jaký je střední počet zbývajících let dvacetiletého muţe nebo ţeny?

Page 29: Pojistná matematika

- Příklad

o Pojišťovna pojišťuje 100 muţů ve věku 65 let a dává jim měsíční důchod 5000 Kč. Kolik musí pro ně vyhradit peněz ve střední

hodnotě?

- Příklad:

o Panu Volkovi je 28 let a panu Biskupovi je 27 let. Jaká je pravděpodobnost, ţe pouze jeden z nich bude na ţivu ve svých 70ti letech?

Page 30: Pojistná matematika

Problémy úmrtnostních tabulek 1) Vývoj tabulek v čase

o řešení pomocí generačních úmrtnostních tabulek

o pro kaţdý rok narození mám speciální tabulku

o vytvoření tabulky věkových posunů viz učebnice

o pouţití tabulky věkových posunů:

tabulka je vztaţena na qx ročníků 1955 (v učebnici)

chceme spočítat pravděpodobnost úmrtí člověka v 50 letech, který se narodil v roce 1975

2) Muţi vs ţeny

o řešení: všechny ţeny jsou povaţované za muţe => platí více v rizikovém pojištění (Pro důchodové pojištění, naopak)

3) Selekce vs antiselekce

o selekce – pojišťovny vyţadují např. zdravotní prohlídku, podle které zařadí lidi do určité skupiny před vstupem do smluvního

vztahu (lidé uzavírající základní smlouvy jsou tudíţ zdravější neţ průměr)

o antiselekce – týká se důchodového pojištění; uzavírají ho lidé, kteří předpokládají, ţe se doţijí vysokého věku. Pojišťovny musejí

v takovém případě pouţívat redukční koeficient místo qx. – fx*qx.

4) Bezpečnostní přiráţka

o projevuje se implicitně v úmrtnostních tabulkách

o jestliţe mám pojištění rizikové, tak potom musím qx zvednout, abychom vybrali dostatečné mnoţství pojistného

o v případě důchodového pojištění musím qx sníţit a budu předpokládat, ţe lidi budou ţít déle

Page 31: Pojistná matematika

Odhad pravděpodobnosti úmrtí qx - sledujeme období 1. 1. 2004 aţ 31. 12. 2005 a chceme odhadnout q50

o kmen: Narození 2004 2005 si (měsíc) ti (měsíc) ti – si

1. 4. 1953 V kmenu † 8. 5. 2005 9 12 3

11. 6. 1953 V kmenu V kmenu 7 12 5

5. 7. 1954 Vstup 1. 8. 2004 † 3. 5. 2005 1 10 9

30. 10. 1954 V kmenu Výstup 21. 8. 2005 0 10 10

1. 12.1954 V kmenu Výstup 18. 12. 2004 0 1 1

22. 5. 1955 Vstup 28. 9. 2005 V kmenu 4 7 3

1. 8. 1955 V kmenu V kmenu 0 5 5

si – kolik mu bylo měsíců při začátku pozorování (nebo kdyţ doţije 50)

ti – měsíců na konci pozorování (např. smrt, nebo kdyţ se doţije 51)

o

o Dx – počet úrmtí v kmenu ve věku 50 = 1

o

o I – mnoţina zemřelých v pozorovacím období

o

o

o

o Pro malé kmeny je odhad značně nepřesný a proto je vhodné pouţít vyrovnávání tabulek pomocí klouzavých průměrů či funkcí.

Intervaly spolehlivosti: potřebuje zohlednit nepřesnost a variabilitu

Jednostranné intervalové odhady

plní funkci bezpečnostní přiráţky

pro důchodové pojištění zmenšujeme qx

pro rizikové pojištění zvětšujeme qx

Intervalový odhad pro důchodové pojištění

Page 32: Pojistná matematika

o D = – celkový počet zemřelých v kmeni

o – počet ţijících ve věku x v pojistném kmeni

o - hledaná bezpečnostní přiráţka o spolehlivosti 1 – α

o

o

o

o o Pouţití CLV

– kvantli N(0,1)

Odhad po elementárních úpravách

– pro důchodové pojištění (pro rizikové by bylo –u…)

- Příklad:

o n = 1000 lidí; neuvaţujeme příchody a odchody z kmene; x = 40 a budeme odhadovat qx; D40 = 2; t1 = 7; t2 = 2 – dva lidi zemřeli

v červenci a v únoru a počítáme na kmeni 40 – 44 let. Spočtěte intervaly spolehlivosti pro α = 0,05, je-li , , ,

.

o Intenzita úmrtnosti ve věku 50 let

Page 33: Pojistná matematika

Životní pojištění

princip ekvivalence: příjmy se rovnají výdajům. - problémy:

o vývoj peněz v čase (inflace)

o náhodný charakter finančních toků

- řešení:

o příjmy budeme počítat jako očekávanou (střední hodnota) počáteční hodnotu (čas 0) pojistného = očekávané počáteční hodnotě

pojistného plnění (Příjmy = Výdaje)

o Vzhledem k linearitě stačí počítat jednotkové pojistné (pojistné na jednu korunu)

- pojistně technické riziko = σ (směrodatná odchylka) – riziko pojištění

- i = technická úroková míra – TÚM

-

- Příklad:

o Máme 40. letého muţe, který si zakládá rizikové pojištění na dobu 5 let na pojistnou částku 1 000 000 Kč. Vypočítejte

jednorázové nettopojistné.

o Řešení:

o Riziko pojištění

náhodná veličina udávající jednotkové pojistné plnění

Page 34: Pojistná matematika

riziko pojištění na 1 Kč.

Na jednoho člověka mám riziko hrozně moc oproti vybranému pojistnému.

o Kmen 100 lidí =>

na sto lidí a na 1 000 000 Kč pojistné částky

o Kmen 10 000 => je optimální mnoţství lidí.

Netto pojistné

Komutační čísla: o nultého řádu:

– diskontovaný počet doţívajících se věku x

– diskontované mrtvolky

o prvního řádu:

o druhého řádu:

- Příklad:

o Pokračování příkladu výše:

----- S vyuţitím dvojitého diskontního faktoru

Page 35: Pojistná matematika

1) Pojištění pro případ doţití

o pojišťuje se člověk ve věku x na n let a pokud se doţije n let, dostane cílovou částku

o

o

o

o

o

o je EZ počítáno s dvojitým diskontním faktorem

- Příklad

o 40 letý muţ si zakládá pojištění na doţití 60 let na 1 000 000 Kč. Spočtěte jednorázové nettopojistné a riziko.

o Řešení

2) Pojištění pro případ smrti

Pojistná částka je vyplacena v případě smrti (pojištění nákladů na pohřeb)

o

o

o

- Příklad

o Jaké je jednorázové nettopojistné při pojištění 60 letého muţe pro případ smrti na pojistnou částku 1000 Kč.

o Řešení:

Page 36: Pojistná matematika

3) Dočasné pojištění pro případ smrti

o viz úvodní příklad k ţivotnímu pojištění

o ţivotní úvěrové pojištění – dokáţe značně prodraţit hypotéky

o

o

4) Smíšené pojištění

o kombinace pojištění pro případ smrti a pojištění pro případ doţití.

o Kapitálové ţivotní pojištění

o

o

o

- Příklad:

o x = 40, n = 20, pojistná částka v případě smrti 1 000 000 Kč a pojistná částka pro případ doţití je 2 000 000 Kč.

o Řešení:

Jednorázové netto pojistné je 1 308 793,595 Kč s rizikem 186 018,9 Kč.

5) Pojištění s pevnou dobou výplaty

o druh stipendijního pojištění

o nezávisí na době smrti ani na x

o o σ(Z) = 0

Page 37: Pojistná matematika

- Příklad

o Spočtěte jednorázové netto pojistné a riziko pro dočasné pojištění pro případ smrti. x = 20, n = 20, pojistná částka je 2 000 000

Kč, TÚM = 1,9 %.

- Příklad

o Kapitálové ţivotní pojištění x = 20, n = 40, pojistná částka na případ smrti 2 000 000 a pojistná částka pro případ doţití je

10 000 000.

Page 38: Pojistná matematika

Důchodové pojištění 1) Pojištění doţivotního důchodu ve věku x

o uvaţujeme vţdy předlhůtní model

o budeme počítat jednotkový důchod => výplata na začátku období bude 1 Kč

o

o

o

o

– pojistné pro případ smrti

o υ

- Příklad:

o V roce 60 svého věku chci 100 000 roční důchod. Spočtěte jednorázové nettopojistné a riziko.

2) Pojištění odloţeného doţivotního důchodu

o

o

=>

o polhůtní varianty

3) Pojištění dočasného důchodu ve věku x na n let

o

o

o

o Polhůtní model:

Page 39: Pojistná matematika

- Příklad:

o Pojištění dočasného důchodu ve věku 40 let na 20 let. Spočtěte jednorázové nettopojistné a riziko.

4) Področní důchody (důchody vyplácení např. měsíčně)

o

o

o

o

o

o

- příklad:

o 1000 kč měsíčně doţivotní důchod pro 60 letého muţe

- Příklad:

o 1000 Kč měsíčně dočasné po dobu 40 let ve věku 20 let

Page 40: Pojistná matematika

Kalkulace běžného pojistného v životním pojištění - vyuţití principu ekvivalence:

o

- Příklad:

o pojištění na doţití ve věku x + n muţe ve věku x

o P = běţné pojistné

o Řešení:

jinak:

o Jaké je roční netto pojistné pro smíšené pojištění 40 letého muţe na 20 let na 1000 Kč pojistné částky?

o Řešení:

- Příklad:

o Jaké je měsíční netto pojistné z minulého příkladu?

- Příklad:

o Jaké je měsíční netto pojistné na 100 Kč měsíčního doţivotního důchodu odloţeného k věku 60 let, jestliţe se pojistné platí

během doby odkladu důchodu. (x = 40, TÚM = 1,9 %

- Příklad:

o Spočtěte roční nettopojistné odloţeného důchodu ve věku x = 20 let a odloţen je k věku 60 let jestliţe se pojistné platí během

doby odkladu na 100 Kč vyplácených měsíčně.

- Příklad:

o Spočítejte měsíční nettopojistné pro pojištění smrti na 5 let ve věku 20 let na pojistnou částku 1000 000 Kč.

Page 41: Pojistná matematika

Brutto pojistné - je to netto pojistné a správní náklady

- bezpečnostní přiráţka se implicitně zohledňuje v úmrtnostních tabulkách

- rizikové pojištění = netto pojistné + bezpečnostní přiráţka

- musíme zohlednit správní náklady

1) Počáteční jednorázové náklady - α

o provize za zprostředkování pojistné smlouvy

o částka je obvykle v procentech např. α = 5 % za zprostředkování z cílové částky

2) Běţné správní náklady - β

o platí se kaţdý rok a jsou to náklady za administraci

o např. β = 0,6 %

3) Inkasní náklady - γ

o náklady spojené s inkasování od klienta

o např. γ = 5 % z jednorázového brutto pojistného

4) Náklady při výplatě důchodu - δ

5) Jednotná správní přiráţka – ε

o Slučuje dohromady předchozí náklady

- Příklad:

o Smíšené pojištění

- Příklad:

o Pojistné doţivotního odloţeného důchodu

Page 42: Pojistná matematika

Zdravotní aspekty životního pojištění 1) Lékařský underwriting – tj. lékařská prohlídka před uzavřením smlouvy. Při zjištění nedostatků dochází ke zvýšení bruttopojistného.

Lékařská prohlídka je hrazena ze vstupních poplatků.

Při zjištění rizikových faktorů u pojištěnce je pojistné násobeno koeficientem neúmrtnosti mm.

Kouření 40 cigaret: mm=50%

Vysoký krevní tlak: mm=100%

Nadváha: mm=25%

2) Pojištění váţných onemocnění

3) Úrazové a invalidní pojištění (neţivotní pojištění)

4) Soukromé zdravotní pojištění (neţivotní pojištění)

Page 43: Pojistná matematika

Rezerva pojistného životního pojištění - počítáme technické rezervy pojistitele, které jsou náklady na pokrytí pojistných závazků pojištěných

- Příklad:

Pojištění pro případ smrti

x = 40, n = 20

Smíšené pojištění

x = 40, n = 20, S = 1 000 Kč

t Očekávané

příjmy

Očekávané

výdaje

Očekávané

příjmy

Očekávané

výdaje

1 6,51 2,9 41,20 2,9

10 6,3 7,12 39,88 7,12

20 5,7 15,96 36,10 851,96

- v ţivotním pojištění je nutné ukládat rezervy na pokrytí budoucích výdajů

- Hodnota pojistné smlouvy v čase

- =>

prospektivní výpočet rezervy

-

- => retrospektivní výpočet rezervy

Zobecnění pojistného plnění pro různé typy pojištění - x – věk

- n – doba pojištění

- t = 1,2,…,n – roky

- – pojistné plnění při doţití t-tého roku

- – pojistné plnění při úmrtí během t-tého roku

- Příklad:

o Smíšené pojištění na 1 000 KČ, x = 40, n = 20, at = 0, pokud t = 1,…,19, at = 1000, pokud t = 20, bt = 1000, pokud t = 1,…,20

- Příklad:

o Trvalý důchod n = ω – x, x = 60, at = 1000, pokud t = 1,…,n; bt = 0, pokud t = 1,…,n

- pro výpočet nettopojistné

o

o

Page 44: Pojistná matematika

o

o

- Příklad:

o Smíšené pojištění na 1 000 Kč, x = 40; n = 20; at = 0, pokud t = 1,…,19; at = 1000, pokud t = 20, bt = 1000, pokud t = 1,…,20

o Řešení:

Retrospektivní

- Příklad:

o Nettorezerva pro roky t = 1, 2, 19 dočasného pojištění pro případ smrti na 1 000 Kč, kdy x = 40, n = 20.

- Příklad:

o nettorezerva pro 2 roky na odloţený doţivotní důchod na 1 000 Kč, x = 40, n = 20. (t = 21, 22.)

Page 45: Pojistná matematika

Moderní postupy v životním pojištění 1) Kapitálové ţivotní pojištění (Flexibilní produkty ţivotního pojištění)

o můţe se měnit:

výše a způsob placení pojistného,

pojistná částka

zvyšování pojistného dle míry inflace (valorizace)

o flexibilita je umoţněna oddělením rizikové sloţky a spořící sloţky

o v případě smrti se vyplácí riziková tak i spořící sloţka

o dva modely:

konstantní pojistné plnění

konstantní dočasné pojistné pro případ smrti

o zhodnocení je dáno technickou úrokovou mírou a někdy podíly na zisku

2) Investiční ţivotní pojištění

o odlišné investování neţ v 1)

o investiční riziko nese klient volbou investičního fondu

Page 46: Pojistná matematika

Vzorová písemka

1) Muţ ve věku 36 let chce uzavřít smíšené ţivotní pojištění na dobu 24 let na částku 400 000 Kč v případě smrti a 800 000 Kč v případě

doţití. Jaké bude roční nettopojistné?

2) Spočtěte netto rezervu pro první dva roky výše uvedeného pojistného.

3) Vypočtěte nettopojistné na pojištění RD na 3 000 000 Kč na ryzí zájmové pojištění s odečtenou spoluúčastí 1 000 Kč (q1 = 0,01 ; G1.0

= 0,3; G0,0003 = 0; b0,0003 = 0).

4) Modelujeme počet pojistných události poissonovým rozdělením. q1 = 0,01. Počet smluv K = 10000. Spočtěte pravděpodobnost, ţe počet

pojistných událostí bbude menší neţ 125.