【專欄】銀行複利與自然對數的奇妙關係

文/王至劭(台聯政策顧問、台灣教授協會會員)
在此先談一個真實故事,25年前有人跟台中市一家銀行信用貸款(無須抵押),年利率是10.5%,而條文規定,如果違約處罰性利率會變成20%(這是國家規定的利息上限),後面竟然再加一句–「得以日利計算」。不是學理工科的人,很難理解這樣的情況以日利計算利息到底會是多少?
把利率除以365,成日利,加1為本利和,一天的本利和再365次方,答案是變成22.13%。也可以說該銀行遊走灰色地帶,因為20%是國家規定的利率上限,嚴格說來,該銀行已經違反國家規定。懂複利數學的人請用工程用計算機算一算,1千萬20年後就會變成5.45億。
在此特別強調,根據最新的法律規定,台灣的法定利率上限已從20%調降至16%。自2021年7月20日起,超過16%的利息約定將被視為無效,債務人即使已支付超過部分,也有權請求返還。這項修法旨在保護借款人的權益,防止高利貸的剝削行為。
年利如果是100%(地下錢莊可能),若以年利計算會是多少?那當然是一百萬一年後變成兩百萬,「日利」計算會變成多少?「小時利」計算會變成多少? 以「秒利」計算,就出現2.7182808.....,和e這神奇數字的誤差只有百萬分之一,若一天用精確的365.2422日計算,和e誤差竟然只有百萬分之0.03。換句話說,時間間隔如果變成無限小,就又會逼近自然對數e這個數值,一年後本利和變成271萬8281元。其實這也不是太神奇,自然對數的定義就是這麼來的!
自然對數e等於2.7182818....,數學上,我們讓(1+1/n)的n次方,n逼近於無窮大,得到這個數目字。

世界上就兩個最妙的數字,一個是圓周率π,這個大家都知道;另一個就是自然對數e,亦稱自然常數、自然底數,或是尤拉數(Euler's number),是無理數的數學常數,以瑞士數學家尤拉命名;還有個較少見的名字納皮爾常數,用來紀念蘇格蘭數學家約翰·納皮爾引進對數。它和圓周率π一樣是一個無限不循環小數,數值約是上面所述2.718281…..
因此對我們一般人說來,跟銀行借錢要非常小心,要讀清楚銀行每一條條款,什麼狀況會違約?違約如何處罰?都要搞清楚。我們一般人做生意不太可能不跟銀行借錢,但絕不能亂借貸。銀行是有知識、有智慧、有頭腦的一個集團,地方上銀行如果人才不足,一般而言他們還會有中央那邊的銀行,人才多得是,我們一般人不可能玩得過銀行。我們可以利用銀行貸款做個短期的周轉,但絕不可想說跟銀行錢借一借就賴給銀行,除非你是陳由豪。
這裡多說明一下,e的奇特性質很多,其中最著名的是e的x次方微分竟然等於它自己。微分是變化率的意思,e的x次方把函數圖形畫出來,其斜率變化率就是等於e的x次方,你說神奇不?如果是10的x次方的微分,其前面會有一個不為1的常數,但自然對數e的x次方的微分就是那麼有趣,等於它本身。