(定价策略)第五章期权定价与动态无套利均衡分析
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第五章期权定价与无套利均衡分析从这一章开始,我们进入了新的学习阶段。
不论在定价理论和方法上都提出更为复杂同时更加困难的许多问题,需要我们去思考、去解决。
期权作为一种衍生产品,其定价特点:1,是动态的,2,是多阶段的;3,是以标的物的价格变动作为自身价格定价的依据。
这种用有关另一种价格的动态来刻划自身价格的变化,是过去从未遇到的问题。
再就期权定价的应用来看,期权定价不但作为证券衍生产品的定价工具,而且对未来不确定现象、持有或有要求权的证券以及其他实物,如可转换(或可赎回)债券的定价、矿山开采权定价、市场开发项目定价等等,都可以应用这种方法。
我国目前虽然尚未建立期权证券市场,但如中国银行推出外汇理财“两得宝”、“期权宝”以及光大银行、建设银行先后推出外币理财项目,也都是利用期权的原理来实行基金运作的。
我们还可以应用复制技术来构造适当的投资组合以达到满足期权的预期目的。
所以期权定价及其应用是当前大家关注的课题。
一,有关期权的若干概念1.期权的意义:期权交易(options)又称选择权交易,它是通过合约的形式由签约的一方给予另一方在未来一定时间内或某个约定的日期,按约定的价格买进或卖出某种商品的权利。
签订合约的买方可以行使这种权利,也可以放弃这种权利,以达到获利、分散风险和减少损失的目的。
(1)权利交易:a,既是权利交易,所以即可以购买买入权利(calls)也可以购买卖出权利(puts)。
b,到期买方可以执行权利,卖方不得阻碍;买方也可以放弃权利,卖方不能强求。
(2)期权交易的方式:由于买方可以购买或卖出,对方相应就有出卖或购买。
共有四种基本交易方式:①买进买入期权②卖出买入期权②买进卖出期权④卖出卖出期权(购买者称holder,出售者称writer,买入call,卖出put)2.交易时间:要区别以下几个时间概念(1)到约日期:通常签约后三个月、六个月、九个月,到期日规定为到期月份的第三个星期六。
(2)履约时间:欧洲期权规定到期之日才能履行规定的权利,美式期权规定到期之前任何时间都可以履行权利,美式期权给予更大的选择自由,但可以把美式期权看成是欧洲期权的无限组合,所以通常研究欧式期权。
第六章 Black-Scholes 期权定价模型我们在第五章用二叉树定价方法介绍了动态无套利均衡分析方法并引入了风险中性假设。
本章将通过介绍Black-Scholes 期权定价模型来深化这些概念。
在该模型中我们假设标的资产遵循几何布朗随机过程(这是一个特殊的马尔可夫过程)。
因此在讨论之前,我们必须作一些有关概念和数学知识的准备。
一、预备知识(一)正态和对数正态分布1、均值为μ,方差为σ2的正态分布随机变量x 的密度函数为:)2)(exp(21)(22σμσπ--=x x f ⑴如果正态变量的均值为0,方差为1,则称为标准正态随机变量,它的密度于分布函数分别为n(x )和N (x )表示,这里2221)(xex n -=πdt ex N xt⎰∞--=2221)(π2、如果x 是均值为x μ,方差为2x σ的正态分布变量,那么称x e Z =是对数正态分布的,其中)2exp(2xx Z σμμ+=且]1))[exp(2exp(222-+=x x x Z σσμσ。
证明:由于x ~),(2xx N σμ,则x 的密度函数为)2)(exp(21)(22xx xx x f σμσπ--=又因为x e Z =,则Z 的密度函数为)2)(ln exp(21])([ ))(()(2211xx x Z ZZ g Z g f Z g σμσπ--='=--。
Z 的截断均值,定义为):(a Z Z E >,其值为:)ln ()2exp()(1)2exp( )22)]([exp(21)2)(exp(2 )( )():(2ln 222ln 24222ln 22x xx xx axxx xxx ax xxx x x x a xx xxxaa N dx x n dx x dx x ee Z dZ Z Zg a Z Z E σσμσμσσμσσμσσσμσμσπσμσπ+-+=--+=--+--=--===>⎰⎰⎰⎰∞+∞+∞++∞当0→a 时,截断均值成为普通的均值,则对数正态变量Z 的均值即为:)2exp(2xx Z σμμ+= (2)其中)()(x N x n 和分别表示为标准正态分布的密度和分布函数。
期权的定价及策略期权是一种金融工具,给予持有者在未来一段时间内以事先协定的价格买入或卖出标的资产的权利,而非义务。
期权的定价和策略是投资者在使用期权时需要考虑的重要因素。
下面将详细探讨期权的定价和策略。
一、期权的定价1.标的资产的价格:标的资产的价格是期权定价的主要因素之一、购买期权的投资者希望未来标的资产价格上涨,而卖出期权的投资者则希望标的资产价格下跌。
2.行权价格:期权价格中的行权价格也是影响期权定价的重要因素之一、购买看涨期权的投资者希望标的资产价格上涨超过行权价格,而购买看跌期权的投资者希望标的资产价格下跌低于行权价格。
3.波动率:波动率是期权定价中的重要因素之一、较高的波动率意味着标的资产价格可能会有更大的波动,从而增加了购买期权的投资者获利的机会,因此较高的波动率会导致期权价格上涨。
4.无风险利率:无风险利率也是影响期权定价的重要因素之一、越高的无风险利率意味着购买期权的成本更高,因此会导致期权价格的上涨。
5.行权时间:期权价格还受到行权时间的影响。
行权期限越长,购买期权的成本也越高,因此期权价格会随着行权时间的延长而上涨。
二、期权的策略根据期权在买入或卖出时的不同操作方式,期权的策略可以分为多种类型,常见的期权策略包括:1.买入看涨期权:当投资者预期标的资产价格将上涨时,可以购买看涨期权。
这种策略可以使投资者在未来以较低的价格买入标的资产,并在标的资产价格上涨时获得差价收益。
2.买入看跌期权:当投资者预期标的资产价格将下跌时,可以购买看跌期权。
这种策略可以使投资者在未来以较低的价格卖出标的资产,并在标的资产价格下跌时获得差价收益。
3.卖出看涨期权:当投资者预期标的资产价格将保持稳定或下跌时,可以卖出看涨期权。
这种策略可以使投资者通过卖出期权的权利金获得收益,同时如果标的资产价格保持不变或下跌,投资者还可以保留权利金作为收益。
4.卖出看跌期权:当投资者预期标的资产价格将保持稳定或上涨时,可以卖出看跌期权。
无套利均衡定价法1. 概述无套利均衡定价法(Arbitrage-free pricing)是金融学领域中一种重要的定价方法,用于确定金融资产的合理价格。
该方法的核心思想是通过排除套利机会来确定资产价格,以保证市场的有效性和公平性。
在金融市场中,套利是指通过买入低价资产并卖出高价资产来获取风险无关的利润。
无套利原理认为,在一个没有交易成本和信息不对称的完美市场中,不存在可以同时获得正收益且没有风险的投资机会。
因此,通过应用无套利原理,可以确定金融资产的公平价格。
2. 基本原理2.1 无套利条件在进行无套利定价时,需要满足以下几个基本条件:•市场完全竞争:市场上有足够多的买家和卖家,并且不存在垄断力量。
•无交易成本:买卖双方可以自由地进行交易,并且交易过程中不会产生额外费用。
•没有限制:没有任何法律或制度上的限制限制交易活动。
•无信息不对称:市场上的所有参与者都拥有相同的信息,并且可以自由获取和利用这些信息。
2.2 无套利定价方法无套利定价方法可以分为两类:静态定价方法和动态定价方法。
2.2.1 静态定价方法静态定价方法是指在某一时刻,通过考虑市场上所有相关资产的价格和现金流量,来确定特定资产的价格。
常用的静态定价方法包括:•均值方差法(Mean-Variance approach):基于投资者对风险和回报之间的权衡关系,通过计算资产组合的期望收益率和方差来确定资产价格。
•CAPM模型(Capital Asset Pricing Model):基于风险与回报之间存在正相关关系的假设,使用市场风险溢酬率来确定资产价格。
•市场多空组合法(Market-neutral portfolio approach):通过构建多空组合,使得该组合在市场波动下保持稳定收益,并通过收益率计算出资产价格。
2.2.2 动态定价方法动态定价方法是指通过考虑未来市场条件和预期变化,来确定特定资产的价格。
常用的动态定价方法包括:•期权估值模型(Option pricing model):通过考虑未来的风险和回报,来确定期权的价格。
浅析无套利均衡分析原理及其在定价中的应用作者:***班级:金融11201学号:*********序号:17浅析无套利均衡分析原理及其在定价中的应用摘要:无套利均衡原理是现代金融理论的基础,其源于公司财务理论,它具有极其重大的理论意义和应用价值。
在论述无套利均衡分析原理内涵和理论意义的基础上,介绍了其主要应用价值,特别是在定价中的应用。
关键词:无套利均衡原理;MM理论;定价1、无套利均衡原理无套利均衡分析方法是指如果市场上存在无风险的套利机会,就说明市场处于不均衡状态,而套利力量将会推动市场重建均衡。
市场一旦恢复均衡,套利机会就消失。
在市场均衡时无套利机会,这就是无套利均衡分析的依据。
现代金融学的无套利均衡分析方法,实际上是1958年有Modiglinai 和Miller在研究公司资本结构与公司价值关系的MM理论时提出来的。
MM理论断言,在理想的市场条件下,公司的市场价值只依赖于它的利润流,而与其资本结构和分红策略无关。
这就是说,MM理论容许公司的投资决策和融资决策完全分离。
上述这些结论与人们的直觉相去甚远,而且更重要的是可以引伸出公司的金融活动本质上并不创造价值的结论。
注意到MM理论成立的条件,人们终于弄清了公司的价值究竟如何创造的,公司的金融财务活动是如何创造价值的。
事实上,MM理论告诉我们,通过负债和权益重组调整资本结构,可以争取税收方面的好处,并降低交易成本,减少信息的不对称,有利于调整有关方面的利害关系,增加公司的价值。
MM理论已为公司财务理论与经验分析奠定了基础,MM理论的发表,在当时极大地震惊了金融学术界。
两人因此获得诺贝尔经济学奖。
然而,MM理论中包含着的无套利均衡分析的重要思想及其在此后产生的巨大而深远的影响,由于认识的局限,人们在当时无法预见。
因此,可以说,MM理论不但为公司财务这门学科奠定了基础,而且也为金融经济学奠定了基础。
现代金融经济学把MM理论的“理想市场条件”,抽象为所谓无套利假设,现代金融学中的无套利均衡分析方法的提出,被认为是金融学研究方向的一次意义十分深远的金融学革命。
期权定价模型与⽆套利定价期权定价模型与⽆套利定价 期权定价模型基于对冲证券组合的思想。
投资者可建⽴期权与其标的股票的组合来保证确定报酬。
在均衡时,此确定报酬必须得到⽆风险利率。
期权的这⼀定价思想与⽆套利定价的思想是⼀致的。
所谓⽆套利定价就是说任何零投⼊的投资只能得到零回报,任何⾮零投⼊的投资,只能得到与该项投资的风险所对应的平均回报,⽽不能获得超额回报(超过与风险相当的报酬的利润)。
从Black-Scholes期权定价模型的推导中,不难看出期权定价本质上就是⽆套利定价。
B-S期权定价模型(以下简称B-S模型)及其假设条件 ⼀)B-S模型有5个重要的假设 1、⾦融资产收益率服从对数正态分布; 2、在期权有效期内,⽆风险利率和⾦融资产收益变量是恒定的; 3、市场⽆摩擦,即不存在税收和交易成本; 4、⾦融资产在期权有效期内⽆红利及其它所得(该假设后被放弃); 5、该期权是欧式期权,即在期权到期前不可实施。
⼆)荣获诺贝尔经济学奖的B-S定价公式 C=S•N(D1)-L•E-γT•N(D2) 其中: D1=1NSL+(γ+σ22)Tσ•T D2=D1-σ•T C—期权初始合理价格 L—期权交割价格 S—所交易⾦融资产现价 T—期权有效期 r—连续复利计⽆风险利率H σ2—年度化⽅差 N()—正态分布变量的累积概率分布函数,在此应当说明两点: 第⼀,该模型中⽆风险利率必须是连续复利形式。
⼀个简单的或不连续的⽆风险利率(设为r0)⼀般是⼀年复利⼀次,⽽r要求利率连续复利。
r0必须转化为r⽅能代⼊上式计算。
两者换算关系为:r=LN(1+r0)或r0=Er-1。
例如r0=0.06,则r=LN(1+0.06)=0853,即100以583%的连续复利投资第⼆年将获106,该结果与直接⽤r0=0.06计算的答案⼀致。
第⼆,期权有效期T的相对数表⽰,即期权有效天数与⼀年365天的⽐值。
如果期权有效期为100天,则T=100365=0.274。
第五章期权定价与无套利均衡分析从这一章开始,我们进入了新的学习阶段。
不论在定价理论和方法上都提出更为复杂同时更加困难的许多问题,需要我们去思考、去解决。
期权作为一种衍生产品,其定价特点:1,是动态的,2,是多阶段的;3,是以标的物的价格变动作为自身价格定价的依据。
这种用有关另一种价格的动态来刻划自身价格的变化,是过去从未遇到的问题。
再就期权定价的应用来看,期权定价不但作为证券衍生产品的定价工具,而且对未来不确定现象、持有或有要求权的证券以及其他实物,如可转换(或可赎回)债券的定价、矿山开采权定价、市场开发项目定价等等,都可以应用这种方法。
我国目前虽然尚未建立期权证券市场,但如中国银行推出外汇理财“两得宝”、“期权宝”以及光大银行、建设银行先后推出外币理财项目,也都是利用期权的原理来实行基金运作的。
我们还可以应用复制技术来构造适当的投资组合以达到满足期权的预期目的。
所以期权定价及其应用是当前大家关注的课题。
一,有关期权的若干概念1.期权的意义:期权交易(options)又称选择权交易,它是通过合约的形式由签约的一方给予另一方在未来一定时间内或某个约定的日期,按约定的价格买进或卖出某种商品的权利。
签订合约的买方可以行使这种权利,也可以放弃这种权利,以达到获利、分散风险和减少损失的目的。
(1)权利交易:a,既是权利交易,所以即可以购买买入权利(calls)也可以购买卖出权利(puts)。
b,到期买方可以执行权利,卖方不得阻碍;买方也可以放弃权利,卖方不能强求。
(2)期权交易的方式:由于买方可以购买或卖出,对方相应就有出卖或购买。
共有四种基本交易方式:①买进买入期权②卖出买入期权②买进卖出期权④卖出卖出期权(购买者称holder,出售者称writer,买入call,卖出put)2.交易时间:要区别以下几个时间概念(1)到约日期:通常签约后三个月、六个月、九个月,到期日规定为到期月份的第三个星期六。
(2)履约时间:欧洲期权规定到期之日才能履行规定的权利,美式期权规定到期之前任何时间都可以履行权利,美式期权给予更大的选择自由,但可以把美式期权看成是欧洲期权的无限组合,所以通常研究欧式期权。
3.交易价格,需要明确以下不同价格:(1)股票市场价格,用符号S表示。
指股票(标的物)市价,即交易所挂牌的上市股票价格。
(2)施权价格(strike price)亦称股票执行价格、履约价格,用符号X表示。
指期权签约中所议定的股票价格,施权价也是交易所挂牌的,但未必等于市价。
一般市价高施权价格也较高,市价低,施权价也较低。
股票施权价通常按2.5,5,10美元价位递增。
同种股票规定一系列施权价,有的低于市价有的高于市价,以满足对股票价格走向持不同预期的投资者的需要。
例如1990,6,14Honwell公司挂牌股票市价为收盘价98美元,而施权价则为85,90,95,100,105美元等等。
(3)期权价格:指购买期权权利(包括购买 calls的费用C或购买puts的费用P)而非股票本身的市价或施权价。
期权价格称(option premium)例如:买主向卖主按每股120美元(施权价)买入100股股票的权利,买主应向卖主付出每股8.5美元的权利金(期权价格C)。
100股付出权利金总额850美元。
同一种股票,施权价愈高则期权价(费用)就愈小。
同一种价位股票签约期愈长,期权费也愈小。
(4)期权价值期权价格(C或P)与期权价值(V或p V)是两个不同的概念,c但也有联系。
①不同:期权价格指签订合约中的权利金,它是签订时就决定的,而期权价值V 则只是在合约到期才能做出判断。
0 当X S m ≤ 买入期权价值:c V =X S m - 当XS m φ或},0m ax {X S V m C -=式中m S :股票市场价格 X :股票施权价格(执行价格)例如,甲买入期权的股票施权价格为100元,到期市场价为110元,则买入持有者可执行期权,以100元买入股票再在市场上以110元卖掉可赚10元。
如果市场股票为90元,则买入持有者不执行期权,买入期权价值为0,但不会是负数(不考虑期权金问题)。
如下图一: 0 当XS m ≥卖出期权价值:p V = m S X- 当XS m π或},0m ax {m p S X V -= 如图二:X S m - m S X-X ο45 m S X m S 图一 图二②联系。
期权的价格受预期的期权价值影响。
预期的价值高则当前的期权价格也高,预期价值低则当前的期权价格也低。
然而期权价格与预期价值有关,实际上就是与预期的股票的价格及风险程度有关。
1)预期的股票价格有关:到期的股票价格变动,则它与施权价格的差距也发生变动,即期权价值也发生变动。
2)与股票的风险程度有关:例如甲、乙两只股票的风险不同即价格变动的范围不同。
施权价格均为100元/股。
甲股票的市场价格可能在90——130元之间,概率为0.5 乙股票的市场价格可能在80——140元之间,概率为0.5 则甲期权价值在0——30元间元=甲155.0305.00)(=⨯+⨯V E乙期权价值在0——40元之间元=乙205.0405.00)(=⨯+⨯V E二. 买入期权C 与卖出期权P 的平价关系C 、P 、m S 三者之间存在着价格依存关系。
这个关系就是买入—卖出期权平价(call-put parity )投资者可以凭借其中两个,构造出另一个金融产品。
即从现实价格的不平衡找到套利机会。
现投资者构造以下投资组合:即应用复制技术使现在现金流不等于0,而到期现金流(不论何种情况)等于0。
1, 以C 出售一单位买入期权 2, 以P 购入一单位卖出期权 3, 以0S 价格购入期权标的股票4, 以利率r 借入一笔借期为t 的现金,金额为t r X -+)1(则投资者现在和到期日(施权日)的现金流量如下表:由上表可知,不管施权日股价如何变化,该投资组合的价值均为0,由于上述投资是无风险投资组合,期末价值为0。
它的期初价值也必然为0,即0)1(=++---t r X S P C或tr X S C P -++-=)1(t r X S P C -+-+=)1(上式即为买入卖出期权平价公式。
如果市场出现不符平价公式,则就存在套利组合。
例如市场出现下列情况:有效期为3月,施权价为40的买入期权价C=3,同样的卖出期权价为P=2,股票市价为40,利率为5%,根据买入卖出期权平价,C P 应该为:tm r X S C P -++-=)1(251.2)05.01(4040341φ=++-=-所以C 、P 不符合买入卖出期权平价,如果投资者构造如下投资组合:出售一单位买入期权:+3 购买一单位卖出期权:-2 买入一单位股票 -40 按5%利率借入现金 +39.52当前现金流入 0.52根据上表分析期末的价值等于0,即在施权日不管股价如何变化,投资者都不必付出任何财富,而现在投资者现金收入为0.52,而投资者现在就可以得到0.52的无风险收益。
如果市场不允许这样的无风险套利机会,则买入、卖出的期权价格必须符合平价关系。
三. 期权价格的上下限构造投资组合A 与投资组合B ,如下表:当到期日股票市场价格XS m φ时,A 组合与B 组合的收益都是m S当到期日股票市场价格X S m ≤时,A 组合的收益大于B 组合。
由于投资者的投资机会是相等的,收益高的投资组合投资也应较大,0/(1)C X i S ++≥即0/(1)C S X i ≥-+而00max{0,/1}C S X i >≥-+则有C另一方面:0C S ≤所以有00max{0,/1}S X i C S -+≤p即00max{0,/1}S X i C S -+≤≤ (欧式买权)t E t t T r t S C Xe D PV S ≤≤----})(,0m ax {)( (美式买权)四.期权的二项式定价先导出一阶段的二项模型,原股价0S 到期日股票只有两种情况,以%x 上升或以%y 下降,设%1%,1y d x u +=+=则有 0uS0S则期权价值c V 也是两种情况0dS 0max{0,}u C uS X =-C0max{0,}d C dS X =-现在构造投资组合:出卖一项买入期权,并买入a 股原股票,目的是使股票价格不管上升或下降都能产生恒定的现金流,而构造一个保值的投资组合。
如下表:根据要求,股票价格变化不影响保值组合投资的现金流,即00u dauS C adS C -=-即0()u dC C a S u d -=- (1)所花的投资为0aS C -而创造的收入流为0u auS C -(或0d adS C -)是恒定的,即无风险的。
设无风险利率为i ,令i r +=1,那么有:00()d aS C r adS C -=-或00d arS C adS C r+-=(2)把(1)代入(2)式得:00001[]()()u du d d C C C C C rS C dS r S u d S u d --=+--- ()()()1u d d u d C C r C u d d C C r u d -+---=-1[]u d r d u rC C r u d u d--=+--记d u d r P --=则P du ru -=--1 ∴ 得一阶段二项式定价模型1[(1)]u d C C P C P r=+-。