浅谈期权定价问题

  • 格式:doc
  • 大小:72.00 KB
  • 文档页数:6

The study on option pricing problem

Science and Technology College of Ningbo University, Ningbo, Zhejiang, China

Keywords: option;option pricing;the basic way of option pricing; stock option pricing

Abstract. Uncertain pricing is one core of financial mathematics study, it involves the

theories of modern finance such as asset pricing theory, investment combination theory and

risk management theories, as well as stochastic analyzing and optimizing theory of modern

mathematics. Effective investment of risky assets is the key to financial derivative securities

for the correct valuation. In order to adapt to the continuous development of financial markets,

we need to have singular conduct an in-depth study of options, in order to meet investor

preferences better.

浅谈期权定价问题

关键词: 期权;期权定价;期权定价基本方法;股票的期权定价方法

中文摘要. 期权定价问题已经成为金融工程研究的核心问题之一,它涉及现代金融学的资产定价理论、投资组合研究、风险管理理论以及现代数学中的随机分析、优化理论等学科。对金融衍生证券进行证券的估价是对风险资产进行有效投资关键。为了满足金融市场的不断发展,为了更好满足投资者的喜好,我们有必要对期权定价进行一定研究。

1.引言

1.1.背景

期权交易的雏形最早起源于古希腊和古罗马时期,到 18,19 世纪初,欧美的农产品期权交易已经开始发展、壮大,19 世纪初,单一股票为标的资产的股票在美国诞生,这标志着期权交易开始被引入市场。1984 年,芝加哥期货交易所开始有组织地期货交易,自这个时候,对期权理论的研究揭开序幕。1973 年,Black-Scholes 得出了股票价格服从几何布朗运动的期权定价公式,进而将期权定价研究推向高潮,使期权定价问题成为金融数学中的热点问题。

1.2.期权定义 期权是一种在某一确定时间内按照某一固定价格购买或者出售某种东西的权利。是一种金融衍生契约,也称为选择权。我们把购买这种权利的行为称作为“看涨期权”,而卖出这种权利叫做“看跌期权”。可见,期权赋予持有者的是权力而不是义务,期权购买方为了获得这种权利,就必须支付给出售方一定的费用,称之为“期权费”或者“期权价格”。

1.3. 与期权相关的概念

1 执行价格

执行价格也称为敲定价格,指期权合约所规定的期权买方在行使其权利时实际执行的价格(标的资产的买价或者卖价),该价格大部分事先敲定,但有些却仅仅约定了价格的确定方法。显然执行价格一旦确定,期权买方就必须根据执行价格和标的资产的相对高低来决定是否行使权利。

2 到期日

期权到期的日子称之为到期日或者期满日。期权买方只能在合约规定的时间内行使其权利,一旦超出期限,则意味着自愿放弃权利。按照期权买方执行期权的时点划分,期权可分为欧式期权和美式期权。其中欧式期权只能在期权到期日才能执行期权;而美式期权允许期权买方在到期日前的任意时间点执行期权。

3 期权买方和期权卖方

任何一种交易都有买方和卖方,期权交易也不例外。期权购买方也称持有者或者期权多头,在支付期权费之后,就拥有了合约规定时间内行使购买或出售一定数量的标的资产的权利。他也可以不行使这个权利,而无需承担任何义务,这也是期权与期货、远期合约的根本区别。相反期权的卖方也叫期权空头,他在收取期权费后,就必须承担期权合约所规定的义务,而没有任何权利。

1.4. 影响期权的价格因素

影响期权价格的主要因素有标的资产市场价格、期权的执行价格、标的资产的波动率、无风险利率与到期时间等等。

1 期权的敲定价格与市场价格

期权价格随着敲定价格的提高而减少;随着敲定价格的降低而增加。

2 基础资产价格的波动率

基础资产波动性越大,价格越高;基础资产波动性越小,价格越低。

3 期权合约的时限

在期权条件不变的情况下,有效时限越长,价格越高;有效时限越短,价格越低。

4 利率

市场利息与看涨期权价格正相关,与看跌期权价格负相关。市场利息率越高,利用期权交易所节省的利息开支越大,期权价值也就越高,期权价格也随之增高。

2.期权定价理论的发展

二十世纪初,金融学就已发展为一门独立的学科,随后的半个世纪中,它是一门几乎纯描述性的学科,注重于制度性与法律性方面的事务金融学向现代分析型科学的转变始于1952年,马克维茨的组合投资理论开创了由传统非量化金融分析的定性分析方法向数量化方法的转变,实现了第一次质的飞跃,为现代有价证券组合理论奠定了基础,引发了所谓的第一次华尔街革命下一个重要发展是1%4年资本资产定价模型(CAPM)及1976年套利定价模型的提出,它们解释了证券市场是如何随投资者的决策而变动而期权定价就成为了金融市场创新实践成功的典范1973年,美国芝加哥大学的布莱克教授和斯克尔斯教授在美国政治经济学杂志上发表了一篇名为期权定价及公司债务的论文,提出了第一个完整的期权定价模型(即Black一Shcoles模型),获得了期权定价的数学公式"同年,美国哈佛大学的默顿教授在贝尔经济与管理科学杂志上发表另一篇关于期权定价的论文期权的理性定价理论,在一些重要方面作了推广"这两篇文章莫定了期权定价的理论基础,开创了现代金融学的发展新纪元,引发了第二次华尔街革命在理论和实践中有着特别重要的意义,使现代金融学得到前所未有的发展。

3.期权定价的基本方法

3.1 二叉树期权定价模型

二叉树期权定价模型由考克斯(J.C.Cox)、罗斯(S.A.Ross)和鲁宾斯坦(M.Rubinstein)于1979年首先提出,已经成为金融界最基本的期权定价方法之一,其优点在于比较简单、直观,不需要太多的数学知识就可以加以运用。但是随着研究的深入,二项式模型不再仅仅是作为解决Black一Sholes模型的一种辅助工具,它已经成为建立复杂期权(如美式期权和非标准的变异期权)定价模型的基本手段。

单步二叉树模型假设了一个无红利支付的股票,当前时刻t股票价格为S,基于该股票的某个期权的价值是f,期权的有效期是T。在这个有效期内,股票价格或者上升到Su,或者下降到Sd(u>1,d<1)。当股票价格上升到Su时,假设期权的收益为fu,如果股票的价格下降到Sd时,期权的收益为fd。期权定价可以在风险中性世界中进行,同样,也可以在二叉树模型中应用风险中性定价原理为期权定价。假定风险中性世界中股票的上升概率为p,由于股票未来期望值按无风险利率贴现的现值必须等于该股票目前的价格,因此该概率可通过下式求得:

()(1)rTtSeSupSdp

知道了风险中性概率后,期权价格就可以通过下式求得:

(1)rTudfepfpf

以单期看涨期权的二叉树期权定价公式为基础,可以得到两期看涨期权的二叉树期权定价公式,然后推广到n期看涨期权的二项式期权定价公式。考虑购买n期的看涨期权,股票的当前价格为S,而每个周期内股票上升或下降的概率p,1-p,及u,d值都相同,则每期股票的价格有两种可能,这样,到n期末,股票价格nS的所有可能取值为iniSud,i=0,1,…,n,按照推导两期模型的思路,从第n期开始向前递推,可以得到n期看张期权的二叉树定价公式:

10!(1)max(,0)!!nnrtininiinceppSudXini

由于二叉树期权定价模型是采用离散化的方式来处理价格,所以在期权的和约期内,此模型可以考虑股利发放的情况"而且,在树状结构完成以后,知道期权到期的可能价值,很容易推算先前结点的价位,并计算价格树上任何结点的理论价值"在每一结点,可以比较继续持有与立即执行的价值,从而选择一个最佳值"不仅可以取得每一点的合理价格,而且可以知道最理想的期权执行时间"所以二叉树期权定价模型也可以用于美式期权的计算"为了使二叉树期权定价模型计算的数据比较精确,将不得不使n取比较大的数值"然而当n增加时,所需要计算的步骤将呈几何级数增加"n越来越大最后趋向于无穷大时二叉树模型和Black一Shcoles期权定价模型完全一致"在Black一Scholes期权定价模型受到限制或者与实际情况有较大误差时用二叉树模型来进行期权定价效果更好"

3.2 蒙特卡罗模拟

蒙特卡罗模拟方法也是一种数值计算方法,可以对欧式衍生证券进行估值"这种方法能处理较复杂的情况且计算的相对效率较高,它是由初始时刻的期权值推导未来时刻的期权值,只用于欧式期权的计算"蒙特卡罗模拟方法的基本思想是:假设己知标的资产价格的分布函数,然后把期权的有效期限分为若干个很小的时间间隔,借助计算机的帮助,可以从分布的样本中随机抽样来模拟每个时间间隔股票价格的变动和股票价格一个可能的运行路径,这样就可以计算出期权的最终价值"这一结果可以被看作是全部可能终值集合中的一个随机样本,用这个变量的另一条路径可以获得另一个随机样本"利用更多的样本路径可以得出更多的随机样本"如此重复几千次,得到T时刻期权价格的集合,对几千个随机样本进行简单的算术平均,就可求出T时刻期权的预期收益"根据无套利定价原则,把未来T时刻期权的预期收益Xr用无风险利率折现就可以得到当前时刻期权的价格:

()rTTPeEX

其中,尸表示期权的价格,:表示无风险利率,当前时刻为O时刻,EX(7)为T时刻期权的预期收益"蒙特卡罗模拟方法一般用于对标的股票的标准差为随机变量的期权进行分析,股票的价格和标准差的路径同时被模拟"任意时刻的标准差的值,决定了被抽样的股票价格的概率分布"蒙特卡罗模拟方法的优点在于它能够用于标的资产的预期收益率和波动率的函数形式比较复杂的情况,而且模拟运算的时间随变量个数的增加呈线性增长,其运算是比较有效率的"但是,该方法的局限性在于只能用于欧式期权的估价,而不能用于对可以提前执行合约的美式期权"并且蒙特卡罗模拟方法的结果的精度依赖于模拟运算次数"蒙特卡罗模拟可以和二叉树图方法结合起来为期权定价"当树图构造起来以后,我们可以从树图中随机抽取路径样本"不同的是我们这次不是从后往前侄l推,而是顺着树图往后推"基本方法如下:在第一个结点我们取O到1之间的一个随机数,如果这个随机数小于p,我们就选择上升分支,反之则选取下降分支"到达下一个结点后,我们重复上述过程,直到到达树图末端,然后我们可以计算那这条选定路径的期权盈亏值,这样就完成了第一次模拟"重复上述整个步骤,进行多次模拟"我们将所有这些盈亏值分别按无风险利率进行贴现后取平均值即为期权价格的计值"