期权定价理论(1)

期权理论及实物期权分析编者按：本文主要从期权定价理论简介；金融期权；实物期权，对期权理论及实物期权分析进行讲述。

其中，主要包括：在期权定价理论中，布莱克-斯科尔斯模型（以下简称B-S模型）和两叉树模型是两个基本的定价模型。

B-S模型是针对标的资产价格是连续型随机变量的期权，而两叉树模型是针对标的资产价格是离散型随机变量的期权、普通期权、嵌入式期权、嵌入式期权指嵌入到另一种证券中的期权，如可赎回证券、可退还证券、可转换证券等都包含有期权、公司的资本和负债定价、投资项目决策、上面曾对实物期权的定价进行了分析，指出实物资产市场不完全具备实物期权均衡价格的形成机制，具体材料请详见：[论文关键词]期权定价金融期权实物期权[论文摘要]期权根据标的资产的内在特性及其赖以交易的市场的不同，有金融期权和实物期权之分。

在金融市场中，金融期权的价值可以通过构造一个证券组合动态地复制，从而得到均衡价格。

实物期权则在公司的资本负债定价方面有很好的应用，其中投资项目决策是实物期权中最发达的领域。

全面认识期权理论在现实中的应用具有重要的意义。

众所周知，利用期权转嫁不利的不确定性是有成本的。

但是在现实中一些隐性的转嫁成本却经常被忽略。

合理的利用不确定性可以为企业创造价值，但这一观念没有被大多数人所认识。

这些都可以归因于对期权理论的现实应用的认识不全面。

期权（option）这一概念有广义和狭义之分。

狭义的期权即作为衍生金融工具的期权，由于自上世纪七、八十年代以来期权市场的发展与繁荣，作为衍生金融工具的期权几乎已经成为人们心目中期权的全部。

但从实际意义上说，狭义期权只是广义期权的一个特例。

广义上的期权是一种或有要求权，和标准期权合约一样，其要求与否取决于某些不确定事件的结果。

例如，股票就可以被看作是一种或有要求权，股票持有者的权益取决于公司的经营状况，如果公司破产，股票持有者的权益将丧失。

或有要求权作为一种客观事物，在现实中大量存在，它不仅充斥了金融领域，而且充斥着整个经济社会。

二、期权价值评估的方法（一）期权估价原理1、复制原理基本思想复制原理的基本思想是：构造一个股票和贷款的适当组合，使得无论股价如何变动投资组合的损益都与期权相同，那么创建该投资组合的成本就是期权的价值。

基本公式每份期权价格（买价）＝借钱买若干股股票的投资支出＝购买股票支出－借款额计算步骤（1）确定可能的到期日股票价格Su和Sd上行股价Su=股票现价S×上行乘数u下行股价Sd=股票现价S×下行乘数d（2）根据执行价格计算确定到期日期权价值Cu和Cd：股价上行时期权到期日价值Cu=上行股价-执行价格股价下行时期权到期日价值Cd=0（3）计算套期保值率：套期保值比率H=期权价值变化/股价变化=(CU-Cd)/(SU-Sd)（4）计算投资组合的成本（期权价值）=购买股票支出-借款数额购买股票支出=套期保值率×股票现价＝H×S0借款数额=价格下行时股票收入的现值＝（到期日下行股价×套期保值率）/（1+r）= H×Sd/（1+r）2、风险中性原理基本思想假设投资者对待风险的态度是中性的，所有证券的预期收益率都应当是无风险利率；假设股票不派发红利，股票价格的上升百分比就是股票投资的收益率。

因此：期望报酬率（无风险收益率）＝（上行概率×股价上升时股价变动百分比）+（下行概率×股价下降时股价变动百分比）＝p×股价上升时股价变动百分比+（1-p）×股价下降时股价变动百分比计算步骤（1）确定可能的到期日股票价格Su和Sd（同复制原理）（2）根据执行价格计算确定到期日期权价值Cu和Cd（同复制原理）（3）计算上行概率和下行概率期望报酬率＝（上行概率×股价上升百分比）+（下行概率×股价下降百分比）（4）计算期权价值期权价值＝(上行概率×Cu+下行概率×Cd)/（1+r）（二）二叉树期权定价模型1、单期二叉树定价模型基本原理风险中性原理的应用计算公式（1）教材公式期权价格＝U=股价上行乘数＝1＋股价上升百分比d=股价下行乘数＝1－股价下降百分比（2）理解公式：（与风险中性原理完全一样）2、两期二叉树模型基本原理把到期时间分成两期，由单期模型向两期模型的扩展，实际上就是单期模型的两次应用。

第二章期权定价自从期权交易产生以来，尤其是股票期权交易产生以来，学者们一直致力于对期权定价问题的探讨。

1973年，美国芝加哥大学教授 F. Black 和M. Scholes发表《期权定价与公司负债》一文，提出了着名的Black-Scholes期权定价模型，在学术界和实务界引起强烈的反响，Scholes并由此获得1997年的诺贝尔经济学奖。

在他们之后，其他各种期权定价模型也纷纷被提出，其中最着名的是1979年由J. Cox、S. Ross 和M. Rubinstein三人提出的二叉树模型。

在本章中，我们将介绍以上这两个期权定价模型，并对其进行相应的分析和探讨。

第一节二叉树与风险中性定价对期权定价的研究而言，Black-Scholes模型的提出是具有开创性意义的。

然而，由于该模型涉及到比较复杂的数学问题，对大多数人而言较难理解和操作。

1979年，J. Cox、S. Ross和M. Rubinstein三人发表《期权定价：一种被简化的方法》一文，用一种比较浅显的方法导出了期权定价模型，这一模型被称为“二叉树定价模型（the Binomial Model）”，是期权数值定价方法的一种。

二叉树模型的优点在于其比较简单直观，不需要太多的数学知识就可以加以应用。

同时，它应用相当广泛，目前已经成为金融界最基本的期权定价方法之一。

二叉树模型概述二叉树（binomial tree）是指用来描述在期权存续期内股票价格变动的可能路径。

二叉树定价模型假定股票价格服从随机漫步，股票价格的波动只有向上和向下两个方向，且在树形的每一步，股票价格向上或者向下波动的概率和幅度保持不变。

根据第一章我们学到的知识，不难得出： 3个月后，如果股票上涨至12元，则该股票期权的价格应为1元，如果股票下跌至8元，则该股票期权的价格应为0元。

这些可以通过下图的二叉树来表示。

图2-1现在我们来考虑建立一个无风险投资组合，这个投资组合由两部分组成：买入∆只该股票，同时卖出一份以该股票为标的的看涨期权，即同时持有∆只股票的多头头寸和一份看涨期权的空头头寸。

期权定价理论文献综述[摘要］本文在首先介绍了期权基本概念的基础上着重介绍了期权定价理论的产生和发展的历史进程；然后对期权定价方法及其实证研究进行了较详细的分类综述，突出综述了在整个期权定价理论中有着重要贡献的Black—Scholes定价模型以及在此基础上出现的树图模型、蒙特卡罗模拟方法、有限差分方法等在期权定价理论体系中比较重要的思想。

最后分析比较了各种定价方法之间的差别以及适用范围和各自的缺陷等，并对期权定价理论的未来研究做出展望。

[关键字］综述;期权定价；Black-Scholes模型；二叉树模型;蒙特卡罗法1 期权的分类及意义1.1 期权的定义期权（option）是一份合约，持有合约的一方(seller）有权(但没有义务)向另一方在合约中事先指定的时刻（或此时刻前）以合约中指定的价格购买或者出售某种指定数量的特殊物品。

为了获得这种权利，期权的购买者（holder or buyer）必须支付一定数量的权利金（也称保证金或保险金），因此权利金就成为期权这个金融衍生品的价格。

1。

2 期权的分类期权交易的类型很多，大致有如下几种:（1)按交易方式可分为看涨期权、看跌期权和双重期权；（2）按期权的执行时间不同可分为美式期权和欧式期权；（3）按期权交割的内容标准可分为股票期权、货币期权、利率期权与指数期权；此外近年来还发展了许多特殊的期权交易形式，如回溯期权、循环期权、价差期权、最大/最小期权、平均价期权、“权中权”期权等。

1.3 期权的功能作为套期保值的工具。

当投资者持有某种金融资产，为了防范资产价格波动可能带来的风险，可以预先买卖该资产的期权来对冲风险。

当投资者预期基础资产的市场价格将下跌时，为防止持有这种资产可能发生的损失，可以买入看跌期权予以对冲，其所付成本仅为购买期权的权利金。

通过购买看涨期权和看跌期权，一方面可以达到基础资产保值的目的；另一方面也可以获得基础资产价格升降而带来的盈利机会。

第21章期权定价21.1 复习笔记1．期权定价的基本概念（1）内在价值与时间价值令S0表示股票的价格，X表示看涨期权的执行价格，则称S0-X为实值期权的内在价值，因为这是立即执行期权所带来的收益。

虚值期权与平价期权的内在价值为零，期权实际价格与内在价值的差通常称为期权的时间价值。

期权的时间价值指的是期权价格于期权现时的市场价值之差，它是期权价格的一部分，其价值来源于期权合约距离到期日还有一段时间。

期权的大部分时间价值其实是一种“波动性价值”，只要持有者不执行期权，其收益就不可能小于零。

随着期权到期日的临近，股价的大幅上涨，看涨期权价值接近“经调整的”内在价值，即股价减去执行价格的现值，即S0-PV(X)。

当股票价格非常低时，期权价值几乎为零，因为几乎没有执行的可能性。

当股价非常高时，期权价值接近调整的内在价值。

当期权近似为两平时，期权的价格波动性价值很高。

看涨期权的价值总是随着股价上涨而增加，当期权处于深度实值时，期权价值上涨的幅度与股票价格上涨的幅度相同。

（2）期权价值的决定因素影响看涨期权价值的因素至少有六个：股票价格、执行价格、股票价格的波动性、到期期限、利率及股票红利率。

这些因素对期权价值的影响如表21-1所示。

表21-1 看涨期权价值的决定因素2．期权价值的限制（1）看涨期权价值的限制看涨期权价值不可能为负。

此外，假定股票将在到期日之前的时间T(现时为0时刻)支付数量为D的红利，现在比较两个资产组合，一个包括一份股票看涨期权，而另一个则是由股票与数额为(X+D)/(1+r f)T的借款构成的杠杆化股权头寸，在期权到期日那天，借款偿付额为X+D美元。

表21-2 到期日杠杆化股权头寸的收益如下：其中S r指股票在期权到期日的价格。

股票的收益为无红利股票价值加上所收到的红利，股票加借款头寸的总收益是正或负，取决于S T是否超过X。

建立这种资产组合的净现金流出量为S0-(X+D)／(1+r f)T，也就是说，0时刻股票的价格减去初始借款额。

期权定价公式期权定价公式是：期权价格=内在价值+时间价值。

期权定价模型，由布莱克与斯科尔斯在20世纪70年代提出。

该模型认为，只有股价的当前值与未来的预测有关；变量过去的历史与演变方式与未来的预测不相关。

模型表明，期权价格的决定非常复杂，合约期限、股票现价、无风险资产的利率水平以及交割价格等都会影响期权价格。

期权是购买方支付一定的期权费后所获得的在将来允许的时间买或卖一定数量的基础商品的选择权。

期权价格是期权合约中唯一随市场供求变化而改变的变量，其高低直接影响到买卖双方的盈亏状况，是期权交易的核心问题。

在国际衍生金融市场的形成发展过程中，期权的合理定价是困扰投资者的一大难题。

随着计算机、先进通讯技术的应用，复杂期权定价公式的运用成为可能。

简单期权定价模型。

我们把股价随机末态简化为两个等效的等概率量子态，要么50%的概率上涨到+1X的右边一个标准差处，要么50%的概率下跌到-1X的左边一个标准差处。

显然，对于认购期权，在-1X末态的行权收益是0；在+1X末态的行权收益是S*(1+σ)-K。

其中S是当前（初态）股价，K是到期日的行权价。

根据初态=末态期望值的原理，认购期权价格C=0.5*0+0.5*[S*(1+σ)-K]= 0.5*[S*(1+σ)-K]。

这对于平值和浅度虚值期权是适用的。

对于平值期权K=S，C=0.5*S*σ。

比如，当前股价S=3.3元，月波动率为σ=6%，那么行权价K=3.3元，剩余T=30天期限的平值认购期权价格就是，C=0.5*3.3*6%=0.0990元。

对于深度实值期权，当股价末态为-1X处，仍然会有行权收益。

所以，认购期权价格C=0.5*[S*(1-σ)-K]+0.5*[S*(1+σ)-K]=S-K。

比方说，对于深度实值期权实三K=3.0元，当股价从当前价S=3.3元下跌至末态（-1X处）ST=3.1元，仍然会有3.1-3.0=0.1元的行权收益。

所以，实三期权价格C=S-K=3.3-3.0=0.3元。

期权定价模型介绍期权是指其中一方在合约规定的时间内，以合约规定的价格购买（或出售）一定数量的标的资产的权利。

期权作为一种金融衍生品，其价格可以由期权定价模型来确定。

期权定价模型的目标是为了找出一个公平的价格，使买方和卖方在交易中没有不利的地位。

最早的期权定价模型是1973年由Black、Scholes和Merton提出的Black-Scholes-Merton模型（BSM模型）。

该模型假设市场中不存在无风险套利的机会，并且标的资产的价格满足几何布朗运动。

BSM模型使用了随机微分方程与偏微分方程的方法，利用股票价格、期权执行价格、无风险利率、标的资产波动率以及到期时间等变量来计算期权的价格。

BSM模型的基本原理是将期权的价值分解为两个部分：delta和vega。

Delta表明期权价格对标的资产价格的变动的敏感度，而vega则表明期权价格对波动率的变动的敏感度。

BSM模型通过动态对冲策略来调整delta的大小，并通过对冲操作来避免无风险套利的机会。

BSM模型的假设条件是非常严格的，因此它并不适用于所有的情况。

后续的研究对BSM模型进行了改进和扩展，提出了多种不同的期权定价模型。

其中比较有代表性的是二叉树模型、蒙特卡洛模型和波动率曲面模型等。

二叉树模型使用一个二叉树来模拟标的资产价格的随机过程。

从根节点开始，每一步向上或向下移动，直到到达期权到期日。

通过计算每一步的价格和概率，可以得到到期时期权的价值。

二叉树模型相对于BSM模型的优势是更加灵活，可以处理更加复杂的市场情况。

蒙特卡洛模型通过模拟大量的随机路径来估计期权的价格。

在每一个时间步骤上，生成一个随机数，根据随机数和标的资产价格的变动方程计算出未来的价格。

重复这一过程，最终可以得到到期时期权的价值的分布。

蒙特卡洛模型的优势是可以处理更加复杂的市场情况，但计算量较大。

波动率曲面模型使用波动率曲面来刻画标的资产价格波动率与期限之间的关系。

该模型认为波动率并不是恒定的，而是根据期限的不同而变化的。

期权定价原理永安期货研究院周博2013年5月⏹期权定价模型的演化历程⏹期权定价模型及原理⏹影响期权定价的因素⏹期权风险参数及其应用期权定价模型的演化历程⏹B-S模型之前的期权定价理论⏹B-S模型期权定价理论⏹B-S模型之后的期权定价理论B-S模型之前的期权定价理论（一）Bachelier（1900）（二）Sprenkle（1964）（三）Boness（1964）（四）Samnelson（1965）B-S模型期权定价理论Black与Scholes（1973）提出，推导出了无红利支付股票的衍生证券所需满足的微分方程，并根据欧式期权所确定的边界条件，给出了股票欧式期权价值的解析表达式。

B-S模型之后的期权定价理论（一）连续股利支付的B-S定价模型（Merton（1973））（二）随机无风险利率的B-S定价模型（Merton（1976））（三）带跳的B-S定价模型（Cox和Ross（1975））（四）波动率修正的B-S定价模型（Black和Cox（1976））“波动率微笑”效应（五）CRR二项式定价模型（Cox，Ross和Rubinstein（1979））（六）美式期权定价模型研究（Barone-Adesi和Whaley（1987））期权定价模型及原理⏹B-S期权定价模型（欧式现货期权）⏹Black（76）期权定价模型（欧式期货期权）⏹二叉树期权定价模型（欧式、美式、现货、期货）B-S期权定价模型⏹假设：标的价格服从标的价格波动率和预期收益率为常数的几何布朗运动，即⏹原理：通过卖出一手看涨期权，买入份股票，构造了一份无风险投资组合由无套利原理可知，该组合的收益率和无风险资产的收益率相同，即⏹场景：印度国家证券交易所（NSE）采取Black-Sholes模型为S&P CNX Nifty指数期权提供参考价。

⏹优点：封闭解析解，计算速度快，精确。

⏹缺点：适用范围有限，不能计算美式期权。

Black（76）期权定价模型⏹介绍：由Fischer Black在1976年的《商品合约的定价》一文中首次详述。

期权定价模型期权定价模型是用于计算期权价格的数学模型。

它的目的是通过考虑不同的因素和变量来估计期权价格，以便投资者可以在进行期权交易时做出明智的决策。

期权是一种金融工具，给予购买者在特定期限内以约定价格购买或出售某种资产的权利。

期权分为两种类型：看涨期权和看跌期权。

看涨期权授予购买者在未来某个时间点以约定价格购买资产的权利，而看跌期权则授予购买者在未来某个时间点以约定价格出售资产的权利。

期权定价模型最为被广泛接受和使用的是布莱克-斯科尔斯期权定价模型（Black-Scholes Option Pricing Model）。

该模型于1973年由弗ィ舍尔·布莱克和迈伦·斯科尔斯开发。

这个模型基于了以下假设：市场是完全有效的，不存在无风险套利机会，资产价格服从几何布朗运动等。

布莱克-斯科尔斯期权定价模型利用了几个变量来计算期权价格，包括资产价格、行权价格、无风险利率、到期日和资产价格的波动率。

这些变量被组合成一个数学方程，可以通过计算得出期权的理论价格。

除了布莱克-斯科尔斯模型，还有其他的期权定价模型，如考虑了股利支付的扩展布莱克-斯科尔斯模型（Extended Black-Scholes Model）、考虑了远期价格的黑-92模型（Black-92 Model）、实践中广泛使用的哥莫兹模型（Geske Model）等等。

这些模型的应用范围涵盖了各种期权交易策略，包括常见的看涨看跌期权交易、套利交易策略等。

然而，期权定价模型并不是完美的，它们基于了一系列的假设和简化，因此并不能完全准确地预测期权价格。

此外，市场条件的变化和实际操作中的问题也可能导致期权定价与实际价格之间存在差距。

因此，投资者在使用期权定价模型计算期权价格时，应考虑到这些局限性并结合其他因素做出决策。

综上所述，期权定价模型是计算期权价格的数学模型。

它的应用范围广泛，并且可以帮助投资者做出明智的决策。

然而，使用期权定价模型时需要考虑到模型的假设和简化，同时结合其他因素进行综合分析。

期权定价理论与方法综述期权定价理论是现代金融学基础之一。

在对金融衍生品研究中，期权定价的模型与方法是最重要、应用最广泛、难度最大的一种。

1973年，被誉为“华尔街第二次革命”B-S-M期权定价模型正式提出，随之成为现代期权定价研究的基石。

这与现代期权在1973年的上市一起，标志着金融衍生品发展的关键转折。

现代期权定价的理论和方法在国外经过三十多年的发展已经日趋成熟。

随着沪深300股指期权的积极推进，国内金融市场或将迎来期权这一全新金融工具。

因此，国内期权定价的研究会更具发展前景和现实意义。

期权最重要的用途之一是管理风险，要对风险进行有效的管理，就必须对期权进行正确的估价。

期权定价理论和方法的产生和完善对于推动期权市场的发展起到了巨大的作用。

期权定价研究得出的基本原理和方法被广泛应用于宏观、微观的经济和管理问题的分析和决策，其中在财务方面的应用最为集中，以及在投资决策等方面都有广泛的应用。

本文主要是对期权定价的综述，内容包括两个方面：1期权定价理论模型1.1B-S-M模型之前的期权定价理论1.2B-S-M模型1.3B-S-M模型之后的期权定价理论2期权定价数值方法2.1树形方法2.2蒙特卡洛模拟2.3有限差分方法2.4新兴方法：神经网络2.5非完全市场下的期权定价方法1.期权定价理论模型的发展1.1.B-S-M模型之前的期权定价理论历史上的期权交易可以追溯到古希腊时期，并于17世纪荷兰“郁金香投机泡沫”和18世纪美国农产品交易中相继出现。

期权定价的理论模型的历史却比较短。

期权定价理论的研究始于1900年，由法国数学家巴舍利耶（L.Bachelier）在博士论文《投机理论》中提出。

他首次引入了对布朗运动的数学描述，并认为股票价格变化过程就是一个无漂移的标准算术布朗运动。

这一发现沉寂了五十年后才被金融界所接受，被称为“随机游走”或“酒鬼乱步”。

巴舍利耶在此基础上，通过高斯概率密度函数将布朗运动和热传导方程联系起来，得出到期日看涨期权的期望值公式：V S N K N n=-+g g其中S是股票价格，K是期权执行价格，σ是股票价格遵循的布朗运动的方差，T是期权期限，()N⋅与()n⋅是标准正态分布的分布函数和密度函数。