Esto es en realidad un serie geométrica y r no se puede resolver manualmente (fácilmente) como dice @base64.
Como implica una de las fórmulas de la página de Wikipedia a la que proporcioné un enlace justo arriba, la suma de los términos de una serie geométrica de la forma siguiente puede calcularse mediante
t^(N-1) + t^(N-2) + ... + t^0 = (1 - t^N)/(1-t).
En primer lugar, vamos a generalizar ligeramente el problema que has compartido para hacer uso de la fórmula anterior. Supongamos que uno invierte una cantidad P de dinero cada año al final de cada año durante N años, de manera que la inversión de cada año gana un tipo de interés de r anual. Entonces, el total de Q que se acumula al final del año N sería
Q = P(1+r)^(N-1) + P(1+r)^(N-2) + ... + P(1+r)^(0)
= P[(1+r)^(N-1) + (1+r)^(N-2) + ... + 1]
Q/P = [(1+r)^(N-1) + (1+r)^(N-2) + ... + 1]
= [1 - (1+r)^N]/(1 - (1+r)) (using the geometric series summation formula above assuming t = 1+r)
= [(1+r)^N - 1]/r. (after rearranging the terms and a little simplification)
Podemos adaptar fácilmente esta fórmula al problema que has publicado suponiendo Q = $366,000, P = $ 11.000, N = 23 y r, por supuesto, es la tasa de rendimiento anual. Entonces
366,000 / 11,000 = [(1+r)^23 - 1]/r
que es lo mismo que la ecuación que se te ocurrió.
Esta ecuación no puede simplificarse más para encontrar r directamente. Se trata de un problema de búsqueda de raíces para un polinomio de grado 23. Es necesario utilizar un método numérico como el método Newton-Rhapson para resolverlo (que es como se suele hacer) o se puede ir por ensayo-error manualmente de forma sistemática. Otra herramienta que se puede utilizar es el complemento Solver en Excel.
Por supuesto, otra forma de hallar r es utilizar una calculadora financiera, que tendría una función incorporada para este tipo de problemas y todo lo que habría que hacer es proporcionar la Q, la P y la N a la calculadora. Otra forma es utilizar la función RATE() de Excel de forma similar a la calculadora financiera. Tenga en cuenta que tanto las calculadoras financieras como la función RATE() de Excel definen realmente el problema como un problema de búsqueda de raíces de polinomios y utilizan un método numérico como el Newton-Rhapson entre bastidores.
Dicho todo esto, la respuesta a su pregunta es r = 3.21%
.
Aviso de edición
Las fórmulas y ecuaciones se revisan para tener en cuenta que el dinero se invierte al final de cada año. Gracias por el aviso @base64.