二叉树定价模型
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期权定价的二叉树模型Cox、Ross和Rubinstein提出了期权定价的另一种常用方法二叉树(binomial tree)模型,它假设标的资产在下一个时间点的价格只有上升和下降两种可能结果,然后通过分叉的树枝来形象描述标的资产和期权价格的演进历程。
本章只讨论股票期权定价的二叉树模型,基于其它标的资产如债券、货币、股票指数和期货的期权定价的二叉树方法,请参考有关的书籍和资料。
8.1一步二叉树模型我们首先通过一个简单的例子介绍二叉树模型。
例8.1 假设一只股票的当前价格是$20,三个月后该股票价格有可能上升到$22,也有可能下降到$18. 股票价格的这种变动过程可通过图8.1直观表示出来。
在上述二叉树中,从左至右的节点(实圆点)表示离散的时间点,由节点产生的分枝(路径)表示可能出现的不同股价。
由于从开始至期权到期日只考虑了一个时间步长,图8.1表示的二叉树称为一步(one-step)二叉树。
这是最简单的二叉树模型。
一般地,假设一只股票的当前价格是,基于该股票的欧式期权价格为。
经过一个时间步(至到期日T)后该股票价格有可能上升到相应的期权价格为;也有可能下降到相应的期权价格为. 这种过程可通过一步(one-step)二叉树表示出来,如图8.2所示。
我们的问题是根据这个二叉树对该欧式股票期权定价。
为了对该欧式股票期权定价,我们采用无套利(no arbitrage)假设,即市场上无套利机会存在。
构造一个该股票和期权的组合(portfolio),组合中有股的多头股票和1股空头期权。
如果该股票价格上升到,则该组合在期权到期日的价值为;如果该股票价格下降到,则该组合在期权到期日的价值为。
根据无套利假设,该组合在股票上升和下降两种状态下的价值应该相等,即有由此可得(8.1)上式意味着是两个节点之间的期权价格增量与股价增量之比率。
在这种情况下,该组合是无风险的。
以表示无风险利率,则该组合的现值(the present value)为,又注意到该组合的当前价值是,故有即将(8.1)代入上式,可得基于一步二叉树模型的期权定价公式为(8.2)(8.3)需要指出的是,由于我们是在无套利(no arbitrage)假设下讨论欧式股票期权的定价,因此无风险利率应该满足: .现在回到前面的例子中,假设相应的期权是一个敲定价为$21,到期日为三个月的欧式看涨权,无风险的年利率为12%,求该期权的当前价值。
二叉树期权定价模型(一)单期二叉树定价模型(1)一定数量的股票多头头寸(2)该股票的看涨期权的空头头寸股票的数量要使头寸足以抵御资产价格在到期日的波动风险,即该组合能实现完全套期保值,产生无风险利率。
C0=1+r-d Cu u-1-r Cdu—d 1+r u—d 1+r最初,投资于0.5股股票,需要投资25元;收取6.62元的期权费,尚需借入18.38元。
半年后,股价如果股价涨到66.66元,0.5股股票收入33.33元,借款本息18.75(18.35*1.02)看期权的持有人会执行期权,期权出售人补足价差14.58(66.66-50),投资人的净损益=0股价如果跌到37.5元,0.5股股票收入18.75元,支付借款本息18.75元,投资人的净损益为0因此该看涨期权的公平价值就是6.62元。
(二)两期二叉树模型把6个月的时间分为两期,每期3个月。
现在股价50元,看涨期权的执行价格52.08元。
每期股价有两种可能:上升22.56%或下降18.4%;无风险利率为每3个月1%。
股价:计算Cu的价值:有两种办法:1.复制组合定价H=(23.02-0)÷(75.10-50)=0.91713借款=(50×0.91713)÷1.01=45.40元3个月后股票上行的价格是61.28元Cu=投资成本=购买股票支出-借款=61.28×0.91713-45.40=10.8元2.风险中性定价期望报酬率=1%=上行概率×22.56%+下行概率×(-18.4%)[22.56%=(74.10-61.28)/61.28 18.4%=(50-61.28)/61.28上行概率=0.47363期权价值6个月后的期望值=0.47363*23.02+(1-0.47363)*0=10.9030元Cu=10.9030÷1.01=10.8元根据Cu和Cd计算C0的价值:1.复制组合定价H=(10.8-0)/(61.28-40.80)=0.5273借款=(40.80×0.5273)÷1.01=21.3008元C0=投资成本=购买股票支出-借款=50×0.5273-21.3008=5.062.风险中性原理C0=0.47363×10.8÷1.01=5.06元(三)多期二叉树模型u =1+上升百分比=d =1-下降百分比=1 / ue =自然常数,约等于2.7183σ=标的资产连续复利收益率的标准差t =以年表示的时段长度。
可转换债券二叉树定价模型可转换债券是一种具备债券和股票特征的金融工具,可以根据持有人的选择在到期时兑换为发行公司的股票。
为了对这种复杂的金融工具进行定价,人们采用了可转换债券二叉树定价模型。
可转换债券二叉树定价模型是一种应用二叉树算法的定价模型,用于估算可转换债券的公允价值。
该模型假设债券价格在每个节点上都有两种可能的状态,即债券价格上涨或下跌。
在每个节点上,价格上涨的概率和价格下跌的概率是已知的,通常使用市场波动率和无风险利率来计算。
在这个模型中,我们从可转换债券到期日开始构建二叉树。
每个节点表示到期日以后的时间点,根节点表示到期日,叶节点表示当前时间点。
树的根节点或者叶节点上的债券价格即为可转换债券的公允价值。
在构建二叉树的过程中,我们需要考虑可转换债券的几个关键因素。
首先是债券的市场价格,可以通过市场报价或交易数据来确定。
其次是可转换债券兑换为股票的转股价和转股比例,这是债券持有人决定是否转股的关键因素。
最后是无风险利率和市场波动率,它们用于计算价格上涨和下跌的概率。
在构建二叉树的过程中,我们将根据每个节点的上涨和下跌概率以及对应的价格变动,计算出子节点的价格。
从根节点向叶节点遍历,一直到当前时间点,得到最终的公允价值。
需要注意的是,可转换债券在到期之前是可以转股的,因此在计算公允价值时,我们需要考虑债券持有人是否会选择转股。
如果股票价格高于转股价,债券持有人将选择转股;如果股票价格低于转股价,则债券持有人将保持持有债券。
在每个节点上,我们需要根据股票价格和转股价的关系,确定是否转股以及相应的价格变动。
可转换债券二叉树定价模型不仅可以用于估算可转换债券的公允价值,还可以通过对比债券价格和公允价值的差异,判断市场上可转换债券的市场溢价或折价情况。
通过该模型的定价结果,投资者可以更好地了解投资可转换债券的风险和回报,并根据市场条件做出相应的投资决策。
总的来说,可转换债券二叉树定价模型是一种应用二叉树算法的金融工具定价模型,通过构建二叉树来估算可转换债券的公允价值。
期权二叉树定价模型期权二叉树定价模型是一种常用的金融衍生品定价模型,用于计算期权合约的公平价格。
该模型基于二叉树的数据结构,将时间分为离散的步长,在每个步长上模拟期权的价格变化。
在期权二叉树定价模型中,二叉树的每个节点表示期权的一个可能价格,树的每一层表示时间的一个步长。
从根节点开始,根据期权的流动性和到期前可执行的次数,构建二叉树模型。
在每个节点上,计算期权的价值,以确定其合理价格。
在构建二叉树模型时,需要考虑期权的标的价格、波动率、到期时间和无风险利率等因素。
这些因素将被用来计算每个节点上的期权价格。
在每个步长上,通过向上或向下移动树的节点,模拟标的价格的波动,从而更新节点上的期权价格。
在二叉树的叶子节点上,期权的价值是已知的,可以直接计算。
在其他节点上,通过对未来价格的概率分布进行加权,计算期权的合理价格。
树的最后一层即为到期时间,即期权到期时的状态。
根据到期状态计算出期权的现值,并通过向根节点回溯,确定期权的公平价格。
期权二叉树定价模型的优点在于能够在离散时间步长上快速确定期权的价格,并且可以灵活地应用于不同类型的期权合约。
此外,该模型对于包含多个期权合约的复杂结构,如欧洲期权、美式期权和亚洲期权等,也具有较高的适用性。
然而,期权二叉树定价模型也存在一些局限性。
首先,该模型假设标的价格的波动服从几何布朗运动,这在实际市场中并不成立,因此模型的有效性有一定的限制。
其次,通过选择适当的步长数和树的深度来平衡精确度和计算效率是一个挑战。
总的来说,期权二叉树定价模型是一个常用且有效的金融工具,可以用于估计期权合约的公平价格。
该模型基于二叉树的数据结构,通过离散时间步长模拟期权的价格变化,并通过回溯计算确定期权的公平价格。
虽然该模型存在一定的局限性,但在实际应用中仍被广泛应用。
期权二叉树定价模型是一种基于离散时间步长和二叉树结构的金融衍生品定价模型。
它是Black-Scholes模型的一种改进方法,通过模拟期权价格的变化来计算期权的公平价格。
二叉树定价模型公式一、引言二叉树定价模型是金融衍生品定价中常用的一种模型,其基本原理是将金融衍生品的未来现金流量进行离散化,并通过构建二叉树来模拟其未来可能的价格变动,从而计算得到衍生品的定价。
二、二叉树定价模型的基本原理二叉树定价模型是基于离散时间和离散价格的模型,它假设在每个时间点上,价格只有两种可能的变动方向,即上涨或下跌。
根据这种假设,可以构建一棵二叉树,其中每个节点表示一个时间点,每个节点的两个子节点分别表示价格上涨和下跌的情况。
通过计算每个节点的期望价格,可以得到衍生品的定价。
三、二叉树的构建需要确定二叉树的层数,即模拟的时间段。
然后,在每个时间点上,需要确定上涨和下跌的幅度以及对应的概率。
一般情况下,可以根据历史数据或市场预期来确定这些参数。
根据上涨和下跌的幅度和概率,可以计算出每个节点的期望价格。
四、期权定价对于期权的定价,可以使用二叉树模型来计算。
期权是一种金融衍生品,它给予持有人在未来某个时间点上以指定价格购买或出售某个标的资产的权利。
根据期权的特性,可以将其分为两类:看涨期权和看跌期权。
1. 看涨期权定价对于看涨期权,持有人有权以事先约定的价格在未来购买标的资产。
在二叉树模型中,可以计算每个节点上看涨期权的价值。
对于每个节点,计算看涨期权的价值等于期权在上涨和下跌两种情况下的价值的加权平均值。
最后,通过逐层回溯计算,可以得到期权的定价。
2. 看跌期权定价对于看跌期权,持有人有权以事先约定的价格在未来出售标的资产。
在二叉树模型中,可以计算每个节点上看跌期权的价值。
同样地,计算看跌期权的价值等于期权在上涨和下跌两种情况下的价值的加权平均值。
最后,通过逐层回溯计算,可以得到期权的定价。
五、优缺点分析二叉树定价模型的优点在于它相对简单,易于理解和计算。
它可以在离散的时间点上模拟未来价格变动,并且可以灵活地调整模型参数来适应不同的市场情况。
此外,二叉树定价模型还可以应用于不同类型的金融衍生品的定价,包括期权、期货、利率互换等。
二叉树期权定价模型概述二叉树期权定价模型是一种基于二叉树结构的金融衍生品定价模型。
它是由美国学者Cox、Ross和Rubinstein在1979年提出的,也被称为CRR模型。
二叉树期权定价模型的核心思想是将时间分割成若干个小时间段,然后在每个时间段内构建一个二叉树,即"向上"和"向下"的可能价格路径。
通过从期权到期时的终点开始,逆向计算每个节点的价值,最终计算出期权的定价。
模型中的二叉树由两个重要的参数组成:上涨幅度(u)和下跌幅度(d)。
这两个参数反映了标的资产价格在不同时间段内上涨或下跌的可能性。
根据这两个参数的取值,可以构建出一棵二叉树,每个节点表示标的资产在相应时间段内的价格。
在每个节点上,可以计算出无风险利率下的期权价格。
对于看涨期权而言,其在节点上的价格由其未来收益和风险中性概率相乘得到。
而看跌期权的价格则是在节点上的看涨期权价格减去标的资产价格与期权的行权价格差值。
通过从终点开始逆向计算每个节点的期权价格,最终可以得到期权在初始节点上的定价。
需要注意的是,为了确保模型的有效性和稳定性,构建二叉树需要满足一些条件,如无套利机会、欧式期权等。
二叉树期权定价模型很好地解决了离散时间下的期权定价问题,并且计算简单、直观。
然而,在实际应用中,它可能存在一些局限,如对标的资产价格的预测不准确、二叉树节点数较多导致计算过于复杂等。
因此,二叉树期权定价模型通常用于简单的期权合约和教学研究中。
在复杂的市场环境下,一般会采用更精细的定价模型,如Black-Scholes模型。
二叉树期权定价模型的应用广泛,特别适用于离散时间下的期权定价问题。
它可以用于定价欧式期权、美式期权、亚式期权等各种类型的期权合约。
同时,由于其简单直观的计算方式,二叉树模型也常被用作其他复杂期权定价模型的验证工具。
在二叉树期权定价模型中,最关键的是确定二叉树的参数,即上涨幅度(u)和下跌幅度(d)。
期权定价的二叉树模型期权定价是金融领域中的重要问题之一,而二叉树模型是一种经典的期权定价工具。
二叉树模型的主要思想是将期权到期日之间的时间划分为多个等长的时间段,并根据每个时间段内的股价变动情况来计算期权的价值。
下面将介绍二叉树模型的构建过程以及期权定价的基本原理。
首先,我们需要确定二叉树模型的参数。
主要包括股票价格的初始值、期权到期日、无风险利率、每个时间段的长度等。
其中,股票价格的初始值可以通过市场价格获取,期权到期日通常由合约确定,无风险利率可以参考国债收益率,而每个时间段的长度可以根据需要自行设置。
接下来,根据二叉树模型的思想,我们构建一个二叉树。
树的每个节点表示一个时间段,而每个节点下方的两个子节点分别表示股票价格在该时间段内上涨和下跌的情况。
具体构建二叉树的方式有很多种,常见的有Cox-Ross-Rubinstein模型和Jarrow-Rudd模型。
其中,Cox-Ross-Rubinstein模型是一种离散时间模型,每个时间段内股价上涨或下跌的幅度是固定的;而Jarrow-Rudd模型是一种连续时间模型,股价的变动是连续的。
在构建好二叉树之后,我们需要从期权到期日开始反向计算每个节点的期权价值。
通过回溯法,我们可以计算出每个节点的期权价值。
具体计算的方式是,对于期权到期日的节点,其价值等于股价与行权价格的差值(对于欧式期权而言)或者最大值(对于美式期权而言)。
而对于其他节点,其价值等于期权在上涨和下跌情况下的期望值,即其左右子节点的价值经过贴现后得到的值。
通过不断回溯,最终我们可以得到二叉树的根节点即为期权的实际价值。
需要注意的是,期权定价的准确性与二叉树模型的参数设定和树的构建方法有关。
参数的选择需基于市场数据和合理的假设,而构建二叉树的方法应能很好地反映实际股价的变动规律。
此外,二叉树模型也有一定的局限性,特别是在处理股价波动较为剧烈的情况下,可能无法准确地定价。
总之,二叉树模型是一种常用的期权定价工具,可以通过构建二叉树和回溯计算的方式来估计期权的价值。
(二)二叉树期权定价模型1.单期二叉树定价模型期权价格=×+×U:上行乘数=1+上升百分比d:下行乘数=1-下降百分比【理解】风险中性原理的应用其中:上行概率=(1+r-d)/(u-d)下行概率=(u-1-r)/(u-d)期权价格=上行概率×C u/(1+r)+下行概率×C d/(1+r)【教材例7-10】假设ABC公司的股票现在的市价为50元。
有1股以该股票为标的资产的看涨期权,执行价格为52.08元,到期时间是6个月。
6个月以后股价有两种可能:上升33.33%,或者降低25%。
无风险利率为每年4%。
【答案】U=1+33.33%=1.3333d=1-25%=0.75=6.62(元)【例题•计算题】假设甲公司的股票现在的市价为20元。
有1份以该股票为标的资产的看涨期权,执行价格为21元,到期时间是1年。
1年以后股价有两种可能:上升40%,或者降低30%。
无风险利率为每年4%。
要求:利用单期二叉树定价模型确定期权的价值。
【答案】期权价格=(1+r-d)/(u-d)×C u/(1+r)=(1+4%-0.7)/(1.4-0.7)×7/(1+4%)=3.27(元)2.两期二叉树模型(1)基本原理:由单期模型向两期模型的扩展,不过是单期模型的两次应用。
【教材例7-11】继续采用[例7-10]中的数据,把6个月的时间分为两期,每期3个月。
变动以后的数据如下:ABC公司的股票现在的市价为50元,看涨期权的执行价格为52.08元,每期股价有两种可能:上升22.56%或下降18.4%;无风险利率为每3个月1%。
【解析】P=(1+1%-0.816)/(1.2256-0.816)=0.47363C U=23.02×0.47363/(1+1%)=10.80C d=0C0=10.80×0.47363/(1+1%)=5.06(2)方法:先利用单期定价模型,根据C uu和C ud计算节点C u的价值,利用C ud和C dd计算C d的价值;然后,再次利用单期定价模型,根据C u和C d计算C0的价值。
期权定价-二叉树模型期权定价是金融市场中的重要内容,它是根据期权的特点和市场条件来确定期权价格的过程。
二叉树模型是一种常用的期权定价方法之一,其基本思想是将时间离散化,并通过构建一个二叉树来模拟标的资产价格的变动。
在二叉树模型中,每个节点代表了一个特定的时刻,而每个节点之间的关系是通过上涨和下跌两种情况进行连接的。
通过调整上涨和下跌的幅度,可以模拟出不同标的资产的价格变动情况。
期权的定价在二叉树模型中可以通过回溯法进行计算。
首先,在最后一个节点上,根据期权的特点以及市场条件来确定期权的价值。
然后,逐步向前回溯,通过考虑不同的路径来计算每个节点上的期权价值。
在回溯过程中,需要考虑每个节点的两个子节点的权重,即上涨和下跌的概率。
这可以根据市场条件来确定,通常是基于历史数据进行估计。
然后,在回溯过程中,可以根据节点上的期权价值和子节点的权重来计算每个节点的期权价格。
通过不断回溯,最终可以得到期权的初始价值,即在当前市场条件下,期权价格应该是多少。
这个初始价值可以用作参考,帮助投资者做出合理的投资决策。
需要注意的是,二叉树模型是一个简化的模型,它有一些假设和限制。
首先,它假设标的资产的价格只有上涨和下跌两种情况,而忽略了其他可能的情况。
其次,它假设市场条件在整个期权有效期内保持不变,而实际情况可能是变化的。
因此,在使用二叉树模型进行期权定价时,需要注意这些假设和限制。
总而言之,期权定价是金融市场中的重要内容,二叉树模型是一种常用的定价方法。
通过构建二叉树模型,并根据回溯法计算每个节点上的期权价值,可以得到期权的初始价格。
然而,需要注意二叉树模型的假设和限制,并结合实际情况进行综合分析和判断。
期权定价是金融市场中的重要内容,其旨在确定期权的合理价格。
期权是一种金融工具,赋予购买者在期权到期时以约定价格购买或出售标的资产的权利。
很多投资者都希望能够在市场上买入或者卖出期权,以便于在未来某个时刻获得利润。
因此,了解期权的合理价格对投资者来说至关重要。
二项式期权定价模型
1.实验名称:
二项式期权定价模型
2.实验目的:
利用二叉树期权定价模型公式Excel 模板计算期权价格。
3.基本原理
计算到期时资产价值的分布,求出资产的期望值,用适当的贴现率计算现值,得到资产的当前价值。
(1) 计算n 期中上升i 次的概率: ()(1)i i n i
i n P n C p p -=-; (2) 计算在终期时的价格分布: ()0i n i ni S S u d -=
(3) 计算期权的价值: ()0max(,0)i n i ni
Call
S u d K -=-,()0max(,0)i n i ni
Put
K S u d -=-;
(4)计算终期时的期望值:0
()n
n ni i ECall P i Call
==∑,
()n
n ni i EPut P i put ==∑;
(5)计算期权在起初时刻的价值: ()00
(1)max(,0)n
RT
RT
i i n i i n i n i Call e
ECall e
C
p p S u d K ----===--∑
()00
(1)max(,0)n
RT
RT
i
i n i i n i n
i Put e
EPut e
C
p p K S u d ----===--∑。
4. 实验数据域内容
已知股票价格为50,执行价格为50,时间为半年,无风险利率为5%,波动率为20%,
分为10个时间段,利用二叉树定价模型计算看涨看跌期权的价格。
5. 操作过程与结果
(1)定义变量的符号
在单元格B2—B14中分别输入S 、K 、T 、R 、VOL 、n 、dt 、u 、d 、G-factor 、D-factor 、p 分别表示股票价格、期权执行价格、期权有效期、无风险利率、股价波动率、时段数、时段、上升因子、下降因子、增长因子、贴现因子、风险中性概率。
如图:
(2)输入变量数据
输入响应变量的数据,如图:
(3) 计算其余变量的值
在B26—B33中依次输入dt、u、d、r、G-factor、D-factor、p、1-p,在C26—C33中依次输入=C20/C23、=EXP(C22*SQRT(C26))、=1/C27、=EXP(C21*C26)、=EXP(C21*C26)、=EXP(-C21*C26)、=(C29-C28)/(C27-C28)、=1-C32。
如图:
(4)设置看涨看跌选择窗口
右键点击窗口上端空白处,选中“窗体”,在出现的窗体中选择“组合框”窗体控件,在单元格C26位置上插入一个“组合框”控件。
点击右键,出现下拉菜单后选择“设置控件格式”,在“控件”对话框中,进行设置。
此控件的数据源区域为“D36:D37”,单元格链接为“C26”。
并在单元格D36和D37中分别输入“看涨期权”和“看跌期权”。
在单元格B36中输入“期权价格”。
(5)终端股票价格、期权价值中间变量的计算
在B41-B51中输入0-10,在C41输入=$C$18*$C$27^B41*$C$28^($C$23-B41),下拉至C51,在D41中输入=BINOMDIST(B41,$C$23,$C$32,0),下拉至D51,在E41中输入=IF($C$36=1,MAX(C41-$C$19,0),MAX($C$19-C41,0),下拉至E51,。
如图:
(6)画出概率分布图
选择插入散点图,选择带平滑线的散点图,横轴为0—10,纵轴为概率分布,如图:
(7)计算期权的价格
在单元格B36中输入
=IF(C36=1,SUMPRODUCT(D41:D51,E41:E51),SUMPRODUCT(D41:D51,E41:E51)),选择看涨期权、看跌期权,相应的期权价值就可以计算出来,如图:。
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