隨機(jī)利率模型中方差縮減技術(shù)在亞式期權(quán)的加速應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-06-18 10:48
由于金融創(chuàng)新、自由化和金融全球一體化進(jìn)程的不斷加快各類金融衍生工具相繼產(chǎn)生。期權(quán)作為最重要的金融衍生品之一,受到廣泛關(guān)注。1973年Black和Scholes在嚴(yán)格假設(shè)下,給出歐式期權(quán)的定價(jià)方程,極大促進(jìn)期權(quán)定價(jià)理論的發(fā)展。近年來,學(xué)者們對Black-Scholes定價(jià)方程的假設(shè)相繼提出各種改進(jìn)措施,以便更準(zhǔn)確反映標(biāo)的資產(chǎn)市場狀況,更好的對期權(quán)進(jìn)行定價(jià)。路徑依賴型期權(quán)應(yīng)市場的需求產(chǎn)生,逐漸成為期權(quán)市場交易的重要產(chǎn)品。亞式期權(quán)作為路徑依賴型期權(quán)的典型代表,其定價(jià)相關(guān)問題的研究已經(jīng)成為關(guān)注的熱點(diǎn),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文探討隨機(jī)利率模型中,亞式期權(quán)加速計(jì)算的相關(guān)問題;贑IR的亞式期權(quán)無法給出解析解,不得不借助于Monte Carlo方法估計(jì)期權(quán)價(jià)格和Greeks。本文在此基礎(chǔ)上,探討如何將方差縮減方法引入到基于CIR亞式期權(quán)的Monte Carlo模擬中,提高計(jì)算期權(quán)價(jià)格和Greeks的效率。通過實(shí)驗(yàn)對比分析,方差縮減方法(如重要性采樣法、條件期望的控制變量法)能更加精確、穩(wěn)定求解亞式期權(quán)的相關(guān)問題。
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1兩期二叉樹
亞式期權(quán)定價(jià)理論分析11其中為等價(jià)鞅測度Q下的布朗運(yùn)動(dòng)。歐式買入期權(quán)在時(shí)刻支付為()=max{,0},在等價(jià)鞅測度Q下,0=[max{,0}],且是均值為0+(122),方差為2的正態(tài)隨機(jī)變量。所以,[max{,0}]=∫((+))1√2+∞(122),其中=0+(122),=√,=,求解得0=[max{,0}]=0()()(),其與Black-Scholes偏微分方程解一致。圖2-2資產(chǎn)貼現(xiàn)價(jià)格2.1.3MonteCarlo模擬應(yīng)用MontoCarlo方法求解,首先需要建立所求問題的概率模型,接著對概率模型進(jìn)行抽樣,并利用樣本估計(jì)所求問題的解。MonteCarlo方法的期權(quán)定價(jià)基于風(fēng)險(xiǎn)中性定價(jià)理論,在風(fēng)險(xiǎn)中性測度下,資產(chǎn)價(jià)格服從鞅性。MonteCarlo定價(jià)方法的關(guān)鍵是對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格路徑的模擬,標(biāo)的資產(chǎn)服從風(fēng)險(xiǎn)中性幾何布朗運(yùn)動(dòng),即=+,+=(122)+√.資產(chǎn)初始價(jià)格0已知,通過對隨機(jī)抽取/次獲得標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格路徑的樣本,計(jì)算此樣本到期收益,并采用無風(fēng)險(xiǎn)利率進(jìn)行貼現(xiàn);重復(fù)次,即可獲得MonteCarlo估計(jì)值。MontoCarlo期權(quán)定價(jià),要想使得估計(jì)值的誤差孝精度高,往往需要大量的樣本,因此在給定計(jì)算資源的條件下,縮減誤差范圍,
得資產(chǎn)處于Delta中性的狀態(tài),此時(shí)資產(chǎn)價(jià)值不隨標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)而波動(dòng)。值隨著標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格變化而變化,因此Delta對沖是動(dòng)態(tài)的過程,需要不斷對組合進(jìn)行調(diào)整,使得資產(chǎn)組合始終處于Delta中性。Delta取值介于-1和1之間,其取值大小與在值程度相關(guān),如表2-1;表2-1取值范圍實(shí)值期權(quán)平價(jià)期權(quán)虛值期權(quán)認(rèn)購期權(quán)0.5<<1=0.50<<0.5認(rèn)沽期權(quán)1<<0.5=0.50.5<<0()=22是期權(quán)價(jià)格對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的二階偏導(dǎo)數(shù),解釋了標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格對期權(quán)價(jià)格影響的非線形部分,也即Delta對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的偏導(dǎo)數(shù),其大小反映了Delta對沖的效果。如圖2-3所示,當(dāng)資產(chǎn)組合處于Delta中性,標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格從變?yōu)椤畷r(shí),Delta對沖假設(shè)期權(quán)價(jià)格從C變化到C‘,其與期權(quán)價(jià)格實(shí)際改變量存在差異—對沖誤差。對沖誤差的大小取決于曲線的曲率,也就是Gamma取值的大小,Gamma取值小意味著Delta對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)不敏感,使得資產(chǎn)組合保持Delta中性狀態(tài)所需調(diào)整也就不需要太頻繁;相反Gamma值取值較大使得資產(chǎn)組合很容易偏離Delta中性狀態(tài),如果不對資產(chǎn)組合進(jìn)行頻繁調(diào)整,就會(huì)面臨很大風(fēng)險(xiǎn)。Gamma對沖旨在將Delta中性資產(chǎn)組合中的Gamma值調(diào)整為0,當(dāng)然資產(chǎn)組合調(diào)整為Gamma中性后,往往需要加入
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]隨機(jī)利率下條件蒙特卡羅綜合加速方法及應(yīng)用[J]. 趙丹,徐承龍. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(12)
[2]基于時(shí)變波動(dòng)率的50ETF參數(shù)歐式期權(quán)定價(jià)[J]. 楊興林,王鵬. 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理. 2018(01)
[3]多元非線性期權(quán)定價(jià)模型及實(shí)證分析[J]. 張高勛,田益祥,李秋敏. 系統(tǒng)管理學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]離散障礙期權(quán)定價(jià)的蒙特卡羅模擬[J]. 徐騰飛,曹小龍,胡云姣. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
[5]支付紅利股票的跳擴(kuò)散過程下期權(quán)定價(jià)的鞅方法[J]. 彭勃,杜雪樵. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(11)
[6]亞式期權(quán)的一種定價(jià)方法[J]. 王國強(qiáng),馬德全,宋華. 數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用. 2007(03)
[7]具有固定敲定價(jià)格的算術(shù)平均亞式期權(quán)的計(jì)算[J]. 徐承龍,顧恩君. 應(yīng)用數(shù)學(xué)與計(jì)算數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2004(02)
[8]使用擬蒙特卡羅模擬的歐式看漲期權(quán)的定價(jià)[J]. 汪東,張為黎. 生產(chǎn)力研究. 2004(07)
[9]帶有Poisson跳的股票價(jià)格模型的期權(quán)定價(jià)[J]. 閆海峰,劉三陽. 工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2003(02)
[10]股票價(jià)格服從跳—擴(kuò)散過程的期權(quán)定價(jià)模型[J]. 馮廣波,陳超,侯振挺,蔡海濤. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2000(04)
碩士論文
[1]隨機(jī)利率下基于分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)的亞式期權(quán)定價(jià)問題相關(guān)研究[D]. 韓松.南京財(cái)經(jīng)大學(xué) 2016
[2]蒙特卡羅模擬在兩類路徑相關(guān)期權(quán)定價(jià)中的應(yīng)用[D]. 康聰.山東大學(xué) 2015
[3]基于Levy-過程的亞式期權(quán)定價(jià)[D]. 王聯(lián)輝.吉林大學(xué) 2015
[4]基于隨機(jī)波動(dòng)率和隨機(jī)利率的亞式期權(quán)定價(jià)[D]. 劉丹.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]期權(quán)定價(jià)中的重點(diǎn)抽樣蒙特卡洛模擬[D]. 張亮亮.蘇州大學(xué) 2012
[6]亞式期權(quán)的定價(jià)模型及算法研究[D]. 孔文濤.華南理工大學(xué) 2012
[7]Vasicek利率模型下幾何平均亞式期權(quán)的定價(jià)[D]. 戚國勇.華中師范大學(xué) 2011
[8]隨機(jī)利率下亞式期權(quán)的定價(jià)問題[D]. 劉莉.蘇州大學(xué) 2009
[9]蒙特卡羅方法及其在期權(quán)定價(jià)中的應(yīng)用[D]. 李亞妮.陜西師范大學(xué) 2007
本文編號:3236527
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1兩期二叉樹
亞式期權(quán)定價(jià)理論分析11其中為等價(jià)鞅測度Q下的布朗運(yùn)動(dòng)。歐式買入期權(quán)在時(shí)刻支付為()=max{,0},在等價(jià)鞅測度Q下,0=[max{,0}],且是均值為0+(122),方差為2的正態(tài)隨機(jī)變量。所以,[max{,0}]=∫((+))1√2+∞(122),其中=0+(122),=√,=,求解得0=[max{,0}]=0()()(),其與Black-Scholes偏微分方程解一致。圖2-2資產(chǎn)貼現(xiàn)價(jià)格2.1.3MonteCarlo模擬應(yīng)用MontoCarlo方法求解,首先需要建立所求問題的概率模型,接著對概率模型進(jìn)行抽樣,并利用樣本估計(jì)所求問題的解。MonteCarlo方法的期權(quán)定價(jià)基于風(fēng)險(xiǎn)中性定價(jià)理論,在風(fēng)險(xiǎn)中性測度下,資產(chǎn)價(jià)格服從鞅性。MonteCarlo定價(jià)方法的關(guān)鍵是對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格路徑的模擬,標(biāo)的資產(chǎn)服從風(fēng)險(xiǎn)中性幾何布朗運(yùn)動(dòng),即=+,+=(122)+√.資產(chǎn)初始價(jià)格0已知,通過對隨機(jī)抽取/次獲得標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格路徑的樣本,計(jì)算此樣本到期收益,并采用無風(fēng)險(xiǎn)利率進(jìn)行貼現(xiàn);重復(fù)次,即可獲得MonteCarlo估計(jì)值。MontoCarlo期權(quán)定價(jià),要想使得估計(jì)值的誤差孝精度高,往往需要大量的樣本,因此在給定計(jì)算資源的條件下,縮減誤差范圍,
得資產(chǎn)處于Delta中性的狀態(tài),此時(shí)資產(chǎn)價(jià)值不隨標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)而波動(dòng)。值隨著標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格變化而變化,因此Delta對沖是動(dòng)態(tài)的過程,需要不斷對組合進(jìn)行調(diào)整,使得資產(chǎn)組合始終處于Delta中性。Delta取值介于-1和1之間,其取值大小與在值程度相關(guān),如表2-1;表2-1取值范圍實(shí)值期權(quán)平價(jià)期權(quán)虛值期權(quán)認(rèn)購期權(quán)0.5<<1=0.50<<0.5認(rèn)沽期權(quán)1<<0.5=0.50.5<<0()=22是期權(quán)價(jià)格對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的二階偏導(dǎo)數(shù),解釋了標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格對期權(quán)價(jià)格影響的非線形部分,也即Delta對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格的偏導(dǎo)數(shù),其大小反映了Delta對沖的效果。如圖2-3所示,當(dāng)資產(chǎn)組合處于Delta中性,標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格從變?yōu)椤畷r(shí),Delta對沖假設(shè)期權(quán)價(jià)格從C變化到C‘,其與期權(quán)價(jià)格實(shí)際改變量存在差異—對沖誤差。對沖誤差的大小取決于曲線的曲率,也就是Gamma取值的大小,Gamma取值小意味著Delta對標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)不敏感,使得資產(chǎn)組合保持Delta中性狀態(tài)所需調(diào)整也就不需要太頻繁;相反Gamma值取值較大使得資產(chǎn)組合很容易偏離Delta中性狀態(tài),如果不對資產(chǎn)組合進(jìn)行頻繁調(diào)整,就會(huì)面臨很大風(fēng)險(xiǎn)。Gamma對沖旨在將Delta中性資產(chǎn)組合中的Gamma值調(diào)整為0,當(dāng)然資產(chǎn)組合調(diào)整為Gamma中性后,往往需要加入
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]隨機(jī)利率下條件蒙特卡羅綜合加速方法及應(yīng)用[J]. 趙丹,徐承龍. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(12)
[2]基于時(shí)變波動(dòng)率的50ETF參數(shù)歐式期權(quán)定價(jià)[J]. 楊興林,王鵬. 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理. 2018(01)
[3]多元非線性期權(quán)定價(jià)模型及實(shí)證分析[J]. 張高勛,田益祥,李秋敏. 系統(tǒng)管理學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]離散障礙期權(quán)定價(jià)的蒙特卡羅模擬[J]. 徐騰飛,曹小龍,胡云姣. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)
[5]支付紅利股票的跳擴(kuò)散過程下期權(quán)定價(jià)的鞅方法[J]. 彭勃,杜雪樵. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(11)
[6]亞式期權(quán)的一種定價(jià)方法[J]. 王國強(qiáng),馬德全,宋華. 數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用. 2007(03)
[7]具有固定敲定價(jià)格的算術(shù)平均亞式期權(quán)的計(jì)算[J]. 徐承龍,顧恩君. 應(yīng)用數(shù)學(xué)與計(jì)算數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2004(02)
[8]使用擬蒙特卡羅模擬的歐式看漲期權(quán)的定價(jià)[J]. 汪東,張為黎. 生產(chǎn)力研究. 2004(07)
[9]帶有Poisson跳的股票價(jià)格模型的期權(quán)定價(jià)[J]. 閆海峰,劉三陽. 工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2003(02)
[10]股票價(jià)格服從跳—擴(kuò)散過程的期權(quán)定價(jià)模型[J]. 馮廣波,陳超,侯振挺,蔡海濤. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2000(04)
碩士論文
[1]隨機(jī)利率下基于分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)的亞式期權(quán)定價(jià)問題相關(guān)研究[D]. 韓松.南京財(cái)經(jīng)大學(xué) 2016
[2]蒙特卡羅模擬在兩類路徑相關(guān)期權(quán)定價(jià)中的應(yīng)用[D]. 康聰.山東大學(xué) 2015
[3]基于Levy-過程的亞式期權(quán)定價(jià)[D]. 王聯(lián)輝.吉林大學(xué) 2015
[4]基于隨機(jī)波動(dòng)率和隨機(jī)利率的亞式期權(quán)定價(jià)[D]. 劉丹.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]期權(quán)定價(jià)中的重點(diǎn)抽樣蒙特卡洛模擬[D]. 張亮亮.蘇州大學(xué) 2012
[6]亞式期權(quán)的定價(jià)模型及算法研究[D]. 孔文濤.華南理工大學(xué) 2012
[7]Vasicek利率模型下幾何平均亞式期權(quán)的定價(jià)[D]. 戚國勇.華中師范大學(xué) 2011
[8]隨機(jī)利率下亞式期權(quán)的定價(jià)問題[D]. 劉莉.蘇州大學(xué) 2009
[9]蒙特卡羅方法及其在期權(quán)定價(jià)中的應(yīng)用[D]. 李亞妮.陜西師范大學(xué) 2007
本文編號:3236527
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