Capital structure and cost of equity pdf

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Capital Structure and Cost of Equity

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This slide set is a work in progress and is embedded in my Principles of Finance course, which is also a work in progress, that I teach to computer scientists and engineers http://awesomefinance.weebly.com/

Transcript of Capital structure and cost of equity pdf

Page 1: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Structure  and  Cost  of  Equity    

Page 2: Capital structure and cost of equity pdf

Learning  Objec-ves      

¨  Understand  basic  concepts  of  corporate  finance  ¤  Capital  structure,  cost  of  equity,  dividend  policy      

¨  Calculate  rate  cost  of  equity  capital,  kE  ¨  Calculate  unleveraged  rate  cost  of  capital,  kU  

¤  Capital  structure  assuming  no  tax  advantaged  debt    

¨  Systemic  equity  risk    ¨  Miller  and  Modigliani  

¤  Assump-ons  ¤  Proposi-ons      

¨  Demonstrate  that  under  M&M  assump-ons  the  DCF  valua-on  methods  are  equivalent  

2  

Page 3: Capital structure and cost of equity pdf

Simple  Firm  Assump-ons    

¨  Fairway  Corp  financial  structure  plus    ¤  T  =  0,  ∆T  =  0,  IDI  =  0,  NOA  =  0  ¤  C  =  IC    ¤  τ ≥  0,  EB  >  0,  DB  ≥  0  

¨  M&M  Assump-ons    ¤  FCF  is  a  perpetuity  

n  FCF  =  NOPAT  –  ∆IC  =  EBIT(1-­‐τ)  n ∆  IC  =  CX  –  DX  -­‐  CC    +  ∆OWC  =  0  n CX  –  DX  =  0,  CC=0,  ΔOWC=0  

¤  Debt  is  constant  (a  perpetuity)  n ∆DB  =  ∆D  =  0  

¤  kTS  =  kD  

3  

Page 4: Capital structure and cost of equity pdf

Firm    Value  

4  

Assume:    NOA=0,  T=0 -----------------------

OA  =  TA,  NOCE  =  IS  =  0 NIBCL NIBCL NIBCL NIBCLIC  =  EB  +  DB  ,  LE  =  IC  +  NIBCLIC    =    OWC  +  NC  =  CV  =  PV(FCF)  =  Fair  Value  of  ICV  =  IC  +  MVA

-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐  Book  Value  LE  &  TA  -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐CE AP  ITP NIBCL NIBCLAR

IC

MVA

VU

VTS

 -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐  Fair  Value  LE  &  TA  -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐

D

E

INV

NC

STD

LTD

EB

DB

EB

Value  of  TA  

V              Value  of  IC

TA  

OWC

NC

Page 5: Capital structure and cost of equity pdf

APV  Valua-on  with  Constant  FCF  Growth  

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Fair  Va

lue  [$M]

VU

VTS

D

ETS

FCFU

1

TSU

FCF

1

Vgk

FCF      

VVVAPVM

gkFCFEDV

FCFM

+−

=

+=

−=+=

5  

No  assump-on  yet  on  growth  of  debt,  D,  tax  shield,  TS,  or  present  value  of  tax  shield,  VTS  

Page 6: Capital structure and cost of equity pdf

Simple  Firm  Example    6  

)τ1(EBITFCF

0OWCΔ0TΔ

0CCDXCX

OWCΔ)CCDXCX(TΔ)τ1(EBIT              OWCΔNΔNOPATFCF

−⋅=

=

=

=−−

−−−−+−⋅=

−−=

Dτk

τ)(1EBIT        

Vk

τ)(1EBITV

U

TSU

⋅+−⋅

=

+−⋅

=

Without  Debt With  Debtt 33% 33%(1-­‐τ)   67% 67%kD 10% 10%D   -­‐$                           100,000$  IX     -­‐$                           10,000$      ΔT -­‐$                           -­‐$                  IDI -­‐$                           -­‐$                  Δ IC -­‐$                           -­‐$                  

EBIT     223,881$             223,881$  τ·∙EBIT 73,881$                 73,881$      

EBIT·∙(1-­‐τ)   150,000$             150,000$  IX·∙(1-­‐τ) -­‐$                           6,700$          

NP 150,000$             143,300$  

IX·∙(1-­‐τ) -­‐$                           6,700$          IDI·∙(1-­‐τ) -­‐$                           -­‐$                  

ΔT -­‐$                           -­‐$                  NOPAT 150,000$             150,000$  

Δ IC -­‐$                           -­‐$                  FCF 150,000$             150,000$  

M&M  assump-ons  including  kTS  =  KD  

Page 7: Capital structure and cost of equity pdf

APV  Valua-on  with  No  FCF  Growth  

$0

$20

$40

$60

$80

$100

$120

$140

$160

$180

Fair  Va

lue  [$M]

VU

VTS

D

E

Dτk

τ)EBIT(1    DτkFCF  V        :APVM

UU

⋅+−

=⋅+=

kτ)EBIT(1                                    

 kFCF  V      :FCFM

−=

=

Dk

τ)(1Dk-­‐τ)EBIT(1                                        

 Dk

FCFE  V      :FCFEM

E

D

E

+−⋅⋅−

=

+=

Page 8: Capital structure and cost of equity pdf

Rates  of  Return  on  Equity    8  

Eτ)(1Dk    -­‐    τ)(1EBIT        

Eτ)(1D)k-­‐(EBIT        

Eτ)](1D)k-­‐E[(EBIT        

E]E[NPr

D

D

D

0

1E

−⋅⋅−⋅=

−⋅⋅=

−⋅⋅=

=

‘Forward’  (expected)  net  profit  on  present  equity  fair  value    

EBτ)IX)(1-­‐(EBIT

             

EBNP

roe1-­‐

0

−=

=

‘Trailing’  net  profit  on  present  equity  book  value    

Page 9: Capital structure and cost of equity pdf

Cost  of  Equity:    M&M  Assump-ons    9  

( ) U

U

U

kED)τ-­‐(1                                        kD)τE(Dτ)(1EBIT

EDDτk

τ)(1EBIT  V

⋅+⋅=

⋅⋅−+=−⋅

+=⋅+−⋅

=

( )E

τ)(1DkkED)-­‐(1r

Eτ)(1Dk    -­‐    τ)(1EBIT      r

DUE

DE

−⋅⋅−⋅+⋅τ=

−⋅⋅−⋅=

ED)kk()1(rr

ED)kk()1(kr

DUUE

DUUE

⋅−⋅τ−+=

⋅−⋅τ−+=

ED)kk()1(kk DUUE ⋅−⋅τ−+=

But  we  s-ll  don’t  know  kU  

M&M Assumptions FCF and Debt are perpetuities

Page 10: Capital structure and cost of equity pdf

Cost  of  Equity:  General    10  

¨  Most  common  model  is  Capital  Asset  Pricing  Model  (CAPM)  ¤  Defines  a  measure  of  risk  as  a  single  parameter  ¤  Remember:    kE  ≡  E[rE]  =  rE  

 

¨  rE  is  a  func-on  of  the    ¤  Risk  free  rate  of  return,  rF  ¤  Investor’s  addi2onal  expected  return  rate  for  the  expected  risk  on  

equity  investment  n  The  investor’s  return  rate  is  rela-ve  to  equity  market  value  –  not  the  firm’s  

equity  book  value      

¨  kE    ≡  rE  =    rF  +  f(  risk[rE]  )    

Page 11: Capital structure and cost of equity pdf

Risk  Free  Rate  of  Return,  rF    

¨  Return  rate  is  risk  free  (known)  over  some  planning  period  and  in  some  currency  ¤  Full  return  of  principal    ¤  ‘Nominal  rate’  not  real    

n  Real  rate  of  return  may  not  be  known    

n  Future  purchasing  power  of  return  and  principal  may  not  be  known        

¨  In  the  U.S.  the  risk  free  rate  of  return  is  the  treasury  debt  zero  coupon  bond  yield  ¤  12  mo.  treasury  bill  yield  for  1  yr  investment  horizon  ¤  10  year  zero  coupon  treasury  strip  yield  might  be  used  for  a  long  

term  investment  horizon    

11  

Page 12: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Asset  Pricing  Model  (CAPM)      

]rr[Er        ]r[E FMFE −⋅β+=

12  

E[rM-­‐rF]  is  the  expected,  excess  risky  return  rate  on  the  ‘market’  over  some  investment  horizon  (Market  risk  premium,  MRP)    

]rr[E          ]rr[E FMFE −⋅β=−β  is  a  risk  parameter    for  an  equity’s  expected  excess  return  rate  rela-ve  to  the  market’s  expected  excess  return  rate  (Equity  risk  premium)    

Return  rate  is  a  random  variable  with  expected  value  rE  and  rM      Risk  is  an  measure  of  return  rate  variance  –  actually  the  standard  devia-on  and  usually  annualized        Beta  for  the  market,  βM  =  1    Firm’s  equity  beta  almost  always      0.25  <  β  <  2              Examples:  SO  GG  AAPL  BIDU  

Page 13: Capital structure and cost of equity pdf

-5.0%

-4.0%

-3.0%

-2.0%

-1.0%

0.0%

1.0%

2.0%

3.0%

4.0%

-3% -2% -1% 0% 1% 2% 3%

• Plot  historical  excess  return  pairs      

• i  is  index  for  historical  sample  pairs  

• weekly  or  monthly  historical  samples  are  typical  β  calcs  

• Linear  (OLS)  regression  • Excess  returns  normally  distributed  about  trend  line  

• Trend  line  slope  is  β

Capital  Asset  Pricing  Model  (CAPM)       13  

( )iiii FMFE rr,    rr −−

β=.7  

ii FM rr −

ii FE rr −

Page 14: Capital structure and cost of equity pdf

More  About  Beta    

¨  Calcula-on  ¤  Stock:  i  ¤  Market:  M  ¤  Correla-on  of  returns  :    ρiM (1  ≥  ρiM ≥  -­‐1)    ¤  Standard  devia-on  of  return  rates:  σi , σM (σi , σM > 0)    

n  Annualized  standard  devia-on  of  return  rate  is  called  ‘vola-lity’  

¨  Insights    ¤  Is  β  =  +2  more  risky  than  -­‐2  ?        ¤  Is  ρ  =  +1  more  risky  than  ρ  =  -­‐1  ?  ¤  Is  a  larger    more  risky  ?    

14  

M

iiMi σ

σ⋅ρ=β

Not enough info, investors care about ‘portfolio risk’ Yes M

i

σ

σ

Page 15: Capital structure and cost of equity pdf

More  About  Beta    

¨  Yahoo    ¤  3  years  of  monthly  returns    

¨  Morningstar    ¤  3  years  of  monthly  returns    

¨  Bloomberg  ¤  “Raw  Beta”  uses  2  years  of  weekly  returns    ¤  “Adjusted  Beta”  is  .67  *  Raw  Beta  +  .33  *  1    

¨  Ibbotson  ¤  5  years  of  monthly  returns  

¨  Value  Line    ¤   5  years  of  weekly  returns  

¨  Others  –  Standard  and  Poors,  Barra      

15  

Page 16: Capital structure and cost of equity pdf

Cost  of  Capital  in  Unleveraged  Firm,  kU  16  

¨  βL for  the  actual,  leveraged  firm  ¤  from  linear  regression  

 

¨  βU for  unleveraged  firm  ¤  No  tax  advantaged  debt  

         )rr(βrrk

rrrr

β

FMUFUU

FM

FUU

−⋅+==

−=

                 )rr(βrrk

rrrrβ

FMLFEE

FM

FEL

−⋅+==

−=

Unleveraging  and  leveraging  does  not  involve  ‘-me’    -­‐  just  transform  one  scenario  to  another  e.g.,    ΔDB  =  0      Typical  to  compare  firm’s  unleveraged  β  –  risk  due  to  business  opera-ons  

Page 17: Capital structure and cost of equity pdf

Beta  Risk  M&M  Assump-ons  17  

¨  Compute  βU from  equivalence  of                

¨  Subs-tute              

¨  If  firm’s  debt  is  further  assumed  risk  free  debt,  rD  =  rF  

ED

)rr()rr(

)1(FM

DUUL ⋅

−⋅τ−+β=β

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅τ−+⋅β=β

ED)1(1UL

ED)rr()1(r)rr(r DUUFMLF ⋅−⋅τ−+=−⋅β+

     )rr(βrr FMUFU −⋅+≡

                 )rr(βrr FMLFE −⋅+=ED)kk()1(rr DUUE ⋅−⋅τ−+= M&M  

assump-ons    General  case    

Page 18: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Assump-on:  Relate  k  and  kU  

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅⋅=

VDτ-­‐1kk U

18  

VDτ)(1k

VEk  k DE ⋅−⋅+⋅=

All  firms  with  

constant  D/V  

ED)kk()1(kk DUUE ⋅−⋅τ−+=

M&M  restric-on  of  firms  with  constant  D  

VDτ)(1k

VD)k-­‐(kτ)-­‐(1

VEkk DDUU ⋅−⋅+⋅⋅+⋅=

Page 19: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Assump-on:  Hamada  Equa-on    19  

               )rr(βrr FMLFE −⋅+=

ED)1()rr()rr(rr FMUFMUFE ⋅τ−⋅−⋅β+−⋅β+=

Risk  free  rate  of  return  

Business  risk  

premium  

Risk  premium  due  to  financial  (leverage)  risk  

[ ]ED)1(1)rr(rr FMUFE ⋅τ−+⋅−⋅β+=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅τ−+⋅β=β

ED)1(1UL

Page 20: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Structure  Scenario  Analysis  20  

Sample  Problem:  ¨  A  firm  wants  to  determine  its  β  risk  and  cost  of  capital,  k,  if  it  

doubles  its  leverage  (D/E  ra-o)    ¨  Miller  &  Modigliani    

¤  Debt  and  FCF  are  constant  over  -me  ¤  But  different  scenarios  may  have  different  levels  of  debt    ¤  But  ‘un-­‐leveraging’  and  ‘re-­‐leveraging’  are  scenario  changes  

¨  Given:  rM  =  12%,  τ  =  40%,  D/E  =  .33,  rF  =  5%  βL  =  1.24  (from  linear  regression  with  D/E  =  .33)  Assume  rD  =  rF  in  this  example      

Page 21: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Structure  Scenario  Analysis  21  

¨  Calculate  kE  ¤  kE  =  rF  +  1.24·∙(12%  -­‐  5%)  =  13.7%  

 ¨  Calculate  the  unleveraged  beta  βU  

¨  Calculate  the  unleveraged  cost  of  capital    ¤  kU    =  rF  +  βU·∙(rM    -­‐  rF)        =  5%  +  1.24·∙(12%  -­‐  5%)          =  12.2%  

( )035.1    

33.0)40.1(1124.1      

ED)τ1(1

1β    β LU =⋅−+

⋅=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅−+⋅=

Page 22: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Structure  Scenario  Analysis  22  

¨  Calculate  a  new βL that  reflects  a  D/E  of  .66    

       

¨  Calculate  the  new  cost  of  equity  kE    =  rF  +  1.445·∙(12%-­‐5%)                  =    15.1  

( ) 445.166.04.1035.1        ED)1(1UL =⋅+⋅=⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅τ−+⋅β=β

rM 12%τ 40%rF 5%

Current Unlevered Prospective  D/E 33% 0% 66%β 1.240           1.035 1.445kE 13.7% 12.2% 15.1%

Page 23: Capital structure and cost of equity pdf

The  Five  Pillars    23  

Nobel  Prize  winner  and  former  Univ.  of  Chicago  professor,  Merton  Miller,  published  a  paper  called  the    “The  History  of  Finance”      

Miller  iden-fied  five  “pillars  on  which  the  field  of  finance  rests”      These  include    

1.  Miller-­‐Modigliani  Proposi-ons  •  Merton  Miller  1990  and  Franco  Modigliani  1985  

2.  Capital  Asset  Pricing  Model  •  William  Sharpe  1990  

3.  Efficient  Market  Hypothesis  •  (Eugene  Fama,  Paul  Samuelson,  …)  

4.  Modern  Por}olio  Theory  •  Harry  Markowitz  1990  

5.  Op-ons    •  Myron  Scholes  and    Robert  Merton  1997  

Page 24: Capital structure and cost of equity pdf

The  M&M  Proposi-ons    

¨  Provide  fundamental  insights    into  corporate  finance  

¨  Franco  Modigliani    ¤  formerly  professor  at  MIT  ¤ 1985  Nobel  Prize  winner  

¨  Merton  Miller  ¤  formerly  professor  at  the    University  of  Chicago  

¤ 1990  Nobel  Prize  co-­‐winner  

24  

http://nobelprize.org/nobel_prizes/economics/laureates/

Page 25: Capital structure and cost of equity pdf

Irrelevance  or  indifference  ?    

These  proposi-ons  are  also  referred  to  as  “Irrelevance  Theorems”  or  “Indifference  Theorems”    

“showing  what  doesn’t  ma~er  can  also  show,  by  implica-on,  what  does”        Merton  Miller  

25  

Page 26: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Proposi-on  1  

Assume  no  income  tax:  τ =  0  thus  no  tax  shield  ¤  The  firm  may  have  debt  ¤  Capital  structure  and  leverage  are  

 irrelevant  to  firm  value              

¤  The  firm’s  value  is  due  to  its  asset’s  expected    free  cash  flow  and  risk,  not  how  the  assets    are  financed    

¤  The  alloca-on  of  FCF  between  debt  and  equity    providers  is  irrelevant  to  firm  value  

26  

U

UTSU

kFCF        

DkFCFVVV

=

⋅τ+=+=

With  Debt   Without  Debt  t 0% 0%(1-­‐τ)   100% 100%kD 10% 10%D   500,000$             -­‐$                        IX     50,000$                 -­‐$                        ΔT -­‐$                           -­‐$                        IDI -­‐$                           -­‐$                        Δ IC -­‐$                           -­‐$                        

EBIT     450,000$             450,000$        τ·∙EBIT -­‐$                           -­‐$                        

EBIT·∙(1-­‐τ)   450,000$             450,000$        IX·∙(1-­‐τ) 50,000$                 -­‐$                        

NP 400,000$             450,000$        

IX·∙(1-­‐τ) 50,000$                 -­‐$                        IDI·∙(1-­‐τ) -­‐$                           -­‐$                        

ΔT -­‐$                           -­‐$                        NOPAT 450,000$             450,000$        

Δ IC -­‐$                           -­‐$                        FCFF 450,000$             450,000$        FCFE 400,000$             450,000$        

Page 27: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Proposi-on  2  

•  No  income  tax:  τ =  0  thus  no  tax  shield  •  Leverage  does  increase  the  expected  return  on  equity,  rE,  due  to  

increased  risk  to  the  shareholders,  and  thus  increases  the  cost  of  equity,  kE                

¤  But  leverage  does  not  change  the  cost  of  capital,  k,  from  the  unleveraged  cost  of  capital,  kU.    Therefore  leverage  does  not  increase  the  value  of  the  firm.  

27  

   EDkk      k  k

0if        τEDkk  τ-­‐  (1      k  k

DUUE

DUUE

⋅) − (+=

=

⋅) − (⋅)+=

U

U

k  k0          τset

VDτ-­‐1k  k

=

=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅⋅=

VDk

VEk  k DEU ⋅+⋅=

Page 28: Capital structure and cost of equity pdf

6%

8%

10%

12%

14%

16%

18%

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50

D  /  E  

k

kE

kU

kD

28  

Proposi-on  2:  No  income  tax  

τ=0%  

kU=15%  

kD=10%  

UU k

FCFVkFCFV ===

kD  is  assumed  not  a  func-on  of  D/E    

The  rate  cost  advantage  of  using  more  debt  capital  is  exactly  offset  by  the  increased  rate  cost  of  the  equity  due  to  increased  risk  

Page 29: Capital structure and cost of equity pdf

Example:  No  Income    Tax  ¨  M&M  assump-ons  ¨  τ=0%,  kU=15%,  kD=10%,  D=$0  ¨  FCF  =  $450,000  

   

     

¨  Now  the  firm  borrows  $500,000    ¤  D=DB=$500,000  

¨  Is  the  firm’s  value  s-ll  $3,000,000  or  has    it  increased  to  $3,500,000  based  on    V  =  E  +  D    ?  

29  

000,000,3$                                              %15000,450$

kFCFVV

UU

=

===

With  Debt   Without  Debt  t 0% 0%(1-­‐τ)   100% 100%kD 10% 10%D   500,000$             -­‐$                        IX     50,000$                 -­‐$                        ΔT -­‐$                           -­‐$                        IDI -­‐$                           -­‐$                        Δ IC -­‐$                           -­‐$                        

EBIT     450,000$             450,000$        τ·∙EBIT -­‐$                           -­‐$                        

EBIT·∙(1-­‐τ)   450,000$             450,000$        IX·∙(1-­‐τ) 50,000$                 -­‐$                        

NP 400,000$             450,000$        

IX·∙(1-­‐τ) 50,000$                 -­‐$                        IDI·∙(1-­‐τ) -­‐$                           -­‐$                        

ΔT -­‐$                           -­‐$                        NOPAT 450,000$             450,000$        

Δ IC -­‐$                           -­‐$                        FCFF 450,000$             450,000$        FCFE 400,000$             450,000$        

Page 30: Capital structure and cost of equity pdf

30  

No  Income  Tax  Example  

¨  The  value  remains  $3,000,000  since    ¤  the  firm’s  FCF  remains  at  $450,000  and    ¤  kU  and  rU  remain  at  15%  

n  kU  is  not  a  func-on  of  capital  structure    

¨  However  the  equity  value  is  reduced  to  $2,500,000  (debt  is  senior  to  equity)                

¨  Actually  a  firm  raising  debt  in  this  scenario  intends  to  use  it  to  buy  back  equity  so  that  capital  structure  changes,  but  not  total  capital        

 

$2,500,000  $500,000    -­‐    15%

$450,000                        

D    -­‐    kFCF

                 EU

==

=

Page 31: Capital structure and cost of equity pdf

31  

No  Income  Tax  Example  

¨  Now  compute  the  new  cost  of  equity,  kE  ¤  kE  is  a  func-on  of  capital  structure,  D/E  

         

¤  Equity  providers  expect  increase  return  due  to  increased  risk                  

¨  And  compute  the  new  cost  of  capital,  k    

%0.16000,500,2$000,500$%01%51      15%  k

EDkk      k  k

E

DUUE

=⋅) − (+=

⋅) − (+=

%0.15167.0%10833.0%0.16                    VD

τ)(1kVE

k                  k DE

=⋅+⋅=

⋅−⋅+⋅=

Increased

No change

Page 32: Capital structure and cost of equity pdf

No  Income  Tax  Example  

¨  Compute  the  equity  value,  E,  using  FCFE  

32  

000,500,2$%0.16000,400    

kFCFE              E

E

===

$-­‐

$500,000  

$1,000,000  

$1,500,000  

$2,000,000  

$2,500,000  

$3,000,000  

$3,500,000  

Value

VU EU E*

D

D  =  $0                                          D  =  $500,000  

Page 33: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Proposi-on  1  

¨  Income  tax  included:  τ >  0  ¤  If  the  firm  has  debt,  D>0,  then  the  firm  does  have  a  tax  shield    

¤ Capital  structure  and  leverage  are  relevant  to  firm  value  n The  present  value  of  the  tax  shield  increases  its  unlevered  value  by  τ·∙D  

n The  firm’s  value  is  due  to  its  asset’s  expected  free  cash  flow  and  risk,  as  well  as  how  the  assets  are  financed    

n The  alloca-on  of  FCF  between  debt  and  equity  providers  is  relevant  to  firm  value  

33  

DτkFCFVVV

UTSU ⋅+=+=

Page 34: Capital structure and cost of equity pdf

M&M  Proposi-on  2  

•  Income  tax  included:  τ >  0    ¤  If  the  firm  has  debt,  D>0,  then  the  firm  does  have  a  tax  shield    ¤  Leverage  increases  the  risk  to  shareholders  and  thus  increases  the  

expected  (demanded)  return  on  equity,  rE  ,  and  the  cost  of  equity,  kE  ¤  However  the  tax  shield  decreases  the  risk  to  shareholders  rela-ve  to  

the  no  tax  scenario                

¤  Leverage,  D/V,  decreases  the  cost  of  capital,  k,  from  the  unleveraged  cost  of  capital,  kU  

 

34  

EDkk  -­‐  (1      k  k DUUE ⋅) − (⋅)τ+=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ⋅⋅=

VDτ-­‐1k  k U

Page 35: Capital structure and cost of equity pdf

Example  with  Income  Tax  35  

tax  % 33.0%kU 15.00%kD 10.0%

6%

8%

10%

12%

14%

16%

18%

0.0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.5 0.5

D  /  E  

k

kE

kU

kD

Page 36: Capital structure and cost of equity pdf

36  

Determine  costs  of  capital  and  value  under  four  levels  of  debt  

Capital  Structure  Example  A:  Tax  /  DB=$0

B:  Tax  /  DB=$250,000

C:  Tax  /  DB=$500,000

D:  Tax  /  DB=$750,000

t 33% 33% 33% 33%(1-­‐τ)   67% 67% 67% 67%kD 10% 10% 10% 10%DB=D   -­‐$                             250,000$           500,000$               750,000$              IX     -­‐$                             25,000$               50,000$                   75,000$                  ΔT -­‐$                             -­‐$                           -­‐$                             -­‐$                              IDI -­‐$                             -­‐$                           -­‐$                             -­‐$                              

EBIT     450,000$             450,000$           450,000$               450,000$              τ·∙EBIT 148,500$             148,500$           148,500$               148,500$              

EBIT·∙(1-­‐τ)   301,500$             301,500$           301,500$               301,500$              IX·∙(1-­‐τ) -­‐$                             16,750$               33,500$                   50,250$                  

NP 301,500$             284,750$           268,000$               251,250$              

IX·∙(1-­‐τ) -­‐$                             16,750$               33,500$                   50,250$                  IDI·∙(1-­‐τ) -­‐$                             -­‐$                           -­‐$                             -­‐$                              

ΔT -­‐$                             -­‐$                           -­‐$                             -­‐$                              NOPAT 301,500$             301,500$           301,500$               301,500$              

ΔIC -­‐$                             -­‐$                           -­‐$                             -­‐$                              FCF 301,500$             301,500$           301,500$               301,500$              FCFE 301,500$             284,750$           268,000$               251,250$              

Page 37: Capital structure and cost of equity pdf

Debt  used  to  buy  back  equity  so  that  IC  remains  constant    

A B C DD=DB -­‐$                         250,000$         500,000$         750,000$         InputEB 1,005,000$   755,000$         505,000$         255,000$        IC 1,005,000$   1,005,000$   1,005,000$   1,005,000$   =EB+DBVTS -­‐$                         82,500$             165,000$         247,500$         τ·∙D

V 2,010,000$   2,092,500$   2,175,000$   2,257,500$   =VU  +  τ·DE 2,010,000$   1,842,500$   1,675,000$   1,507,500$   =VL  -­‐  DE/EB 2.00                         2.44                         3.32                         5.91                        D/E 0.000 0.136 0.299 0.498D/V 0.000 0.119 0.230 0.332kE 15.00% 15.45% 16.00% 16.67% =kU+(1-­‐τ)(kU-­‐kD)·D/Ek 15.00% 14.41% 13.86% 13.36% =kU·(1-­‐τ·D/V)V 2,010,000$   2,092,500$   2,175,000$   2,257,500$   =  FCF  /  kIX -­‐$                         25,000$             50,000$             75,000$             =kDDFCFE 301,500$         284,750$         268,000$         251,250$         =FCF-­‐(1-­‐τ)·kD·DE 2,010,000$   1,842,500$   1,675,000$   1,507,500$   =  FCFE  /  kEroic 30.00% 30.00% 30.00% 30.00% =NOPLAT/ICEP 150,750$         156,694$         162,186$         167,277$         =IC·(roic-­‐k)MVA 1,005,000$   1,087,500$   1,170,000$   1,252,500$   =  EP/kV 2,010,000$   2,092,500$   2,175,000$   2,257,500$   =IC+MVArE 15.00% 15.45% 16.00% 16.67% =(EBIT-­‐IX)(1-­‐τ)/Eroe 30.00% 37.72% 53.07% 98.53% =(EBIT-­‐IX)(1-­‐τ)/EB

Capital  Structure  Example  

kD 10.0%kU 15.0%τ 33.0%DB -­‐$                        VU 2,010,000$  E 2,010,000$  EB 1,005,000$  

EBIT 450,000$        NOPAT 301,500$        FCF 301,500$        

Page 38: Capital structure and cost of equity pdf

Capital  Structure  Example  

$1,000,000

$1,200,000

$1,400,000

$1,600,000

$1,800,000

$2,000,000

$2,200,000

$2,400,000

VU VU VU VU

E

VTS

E E E

D D D

VTSVTS

D=$0   D=$250,000   D=$500,000   D=$750,000  

Page 39: Capital structure and cost of equity pdf

39  

Op-mal  Capital  Structure  

V  

Value  according  to  simple  firm  assump-ons    PV(financial  distress)    Actual  firm  value      Value  of  unleveraged  firm      Op-mal  D/E  ra-os  under  each  assump-on  D/E

distress)  alPV(Financi  -­‐Dτk

τ)EBIT(1  VU

⋅+−

=

Page 40: Capital structure and cost of equity pdf

40  

Essen-al  Points      

¨  Proposi-on  1  ¤  Firm  value  is  due  only  to  the  expected  return  and  risk  on  firm  

opera-ons,  FCF,  unless  there  is  a  tax  shield  due  to  debt  and  income  tax.    In  that  case  the  addi-onal  value  is  due  to  the  present  value  of  the  tax  shield.    

¨  Proposi-on  2  ¤  Debt  (leverage)  increases  risk  to  shareholders  and  thus  

increases  the  cost  of  equity,  kE,  and  the  expected  return  on  equity,  rE  

¤  The  tax  shield  reduces  the  risk  to  the  shareholder  and  thus  the  cost  of  equity.    The  tax  shield  increases  the  value  of  the  firm.    

¤  Leverage  does  not  lower  the  cost  of  capital  except  in  the  case  of  tax  advantaged  debt  

Page 41: Capital structure and cost of equity pdf

Essen-al  Points  

• Calculate  cost  of  equity  capital,  kE  • For  any  firm  with  a  historical  record  of  market  equity  price    

• Introduc-on  to  the  CAPM  model      • Understand  β  risk  and    • Cost  of  equity  capital  and  equivalence    with  expected  return  rate    

• Calculated  unleveraged  cost  of  capital,  kU,  from  kE  in  the  case  of  a  simple  firm    • Explored  the  rela-onships  between  k,  kU,  kD,  and    kE    for  a  simple  firm    • Differen-ated  between  risk  free  return,  expected  return  on  business  opera-ons,  and  addi-onal  expected  return  due  to  financial  leverage    

41  

Page 42: Capital structure and cost of equity pdf

Deriva-on  of  the  Beta  Risk  Factor  

¨  Calculate  por}olio  variance  ¤  Split  into  market  propor-onal  variance  and  firm  specific  variance  

   

ij

M

1jji

M

1i

2P σwwσ ⋅⋅= ∑∑

==

)σσβ(βwwσijε

M

1j

2Mjiji

M

1i

2P ∑∑

==

+⋅⋅⋅⋅=

2Mjiijε

ε2Mjiij

σββσσ

σσββσ

ij

ij

⋅⋅−≡

+⋅⋅≡

ij

M

1jji

M

1i

M

1j

2Mjiji

M

1i

2P wwww ε

====

σ⋅⋅+σ⋅β⋅β⋅⋅=σ ∑∑∑∑

42  

Page 43: Capital structure and cost of equity pdf

Deriva-on  of  the  Beta  Factor  

¨  Split                                                                    

¨  Firm  specific  covariance  is  assumed  zero.  Split  the  variances  and  covariances    

ij

M

1jji

M

1i

M

1j

2Mjiji

M

1i

2P wwww ε

====

σ⋅⋅+σ⋅β⋅β⋅⋅=σ ∑∑∑∑

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛σ⋅⋅+σ⋅+

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎛σ⋅β⋅β⋅⋅+σβ=σ ε

≠==

ε=

≠===

∑∑∑∑∑∑ iji

M

ij1j

ji

M

1i

2M

1i

2i

M

ij1j

2Mjiji

M

1i

M

1i

2M

2i

2i

2P wwwwww

Market  propor-onal    Firm  specific  

   variance                covariance                                                      variance                        covariance  

∑∑∑≠==

ε=

σ⋅β⋅β⋅⋅+σ+σ⋅β⋅=σM

ij1j

2Mjiji

M

1i

2M

1i

2M

2i

2i

2P ww)(w

i 43  

Page 44: Capital structure and cost of equity pdf

Deriva-on  of  the  Beta  Factor  

∑∑∑≠==

ε=

σ⋅β⋅β⋅⋅+σ+σ⋅β⋅=σM

ij1j

2Mjiji

M

1i

2M

1i

2M

2i

2i

2P ww)(w

i

22M

2i

2i iε

σ+σ⋅β=σ

2MMiiM σ⋅β⋅β=σ

2MiiM σ⋅β=σ

2M

iMi σ

σ=β

2Mjiij σββσ ⋅⋅=

44  

Systemic  and    

non-­‐systemic    

(firm  specific)    

risk  

Systemic    

risk  only  

Page 45: Capital structure and cost of equity pdf

Deriva-on  of  the  Beta  Factor  

2M

iMi σ

σ=β

)rr(rr FM2M

iMFi −⋅

σ

σ+=

Sub  into  CAPM  formula  

2M

FM

iM

Fi rrrrσ

−=

σ

Price  of  risk  

MiiMiM σ⋅σ⋅ρ=σ

M

iiMi σ

σ⋅ρ=β

45  

Page 46: Capital structure and cost of equity pdf

Reference:    More  About  Beta    46  

EDVVV TSU +=+=

EDr

EVrr

VDrr

VEr

VEr

VDrr

DUE

DUE

EDU

⋅−⋅=

⋅−=⋅

⋅+⋅=

Use  the  following  weighted  averages  when  leverage  (D/V and E/V)  is  constant  Note  that  the  sums  below  are  for  por}olios,  not  through  -me  Cannot  use  with  M&M,  but  can  use  for  M&E  and  H&P    

VE

VD    assume

VE

VD

VV

VV

βwβw          

βwβ

EDU

UTS

EDTS

TSU

U

2211

M

1iiiP

⋅β+⋅β=β

β=β

⋅β+⋅β=⋅β+⋅β

⋅+⋅=

⋅=∑=

VEr

VDr

VV

rVV

r

rwrw          

rwr

EDTS

TSU

U

2211

M

1iiiP

⋅+⋅=⋅+⋅

⋅+⋅=

⋅=∑=