隨機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在嚴格假設(shè)下,給出歐式期權(quán)的定價方程,極大促進期權(quán)定價理論的發(fā)展。近年來,學(xué)者們對Black-Scholes定價方程的假設(shè)相繼提出各種改進措施,以便更準確反映標的資產(chǎn)市場狀況,更好的對期權(quán)進行定價。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,其定價相關(guān)問題的研究已經(jīng)成為關(guān)注的熱點,具有重要的現(xiàn)實意義。本文探討隨機利率模型中,亞式期權(quán)加速計算的相關(guān)問題。基于CIR的亞式期權(quán)無法給出解析解,不得不借助于Monte Carlo方法估計期權(quán)價格和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,提高計算期權(quán)價格和Greeks的效率。通過實驗對比分析,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)定價理論分析11其中為等價鞅測度Q下的布朗運動。歐式買入期權(quán)在時刻支付為()=max{,0},在等價鞅測度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,接著對概率模型進行抽樣,并利用樣本估計所求問題的解。MonteCarlo方法的期權(quán)定價基于風(fēng)險中性定價理論,在風(fēng)險中性測度下,資產(chǎn)價格服從鞅性。MonteCarlo定價方法的關(guān)鍵是對標的資產(chǎn)價格路徑的模擬,標的資產(chǎn)服從風(fēng)險中性幾何布朗運動,即=+,+=(122)+√.資產(chǎn)初始價格0已知,通過對隨機抽取/次獲得標的資產(chǎn)價格路徑的樣本,計算此樣本到期收益,并采用無風(fēng)險利率進行貼現(xiàn);重復(fù)次,即可獲得MonteCarlo估計值。MontoCarlo期權(quán)定價,要想使得估計值的誤差孝精度高,往往需要大量的樣本,因此在給定計算資源的條件下,縮減誤差范圍,
得資產(chǎn)處于Delta中性的狀態(tài),此時資產(chǎn)價值不隨標的資產(chǎn)價格波動而波動。值隨著標的資產(chǎn)價格變化而變化,因此Delta對沖是動態(tài)的過程,需要不斷對組合進行調(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取值范圍實值期權(quán)平價期權(quán)虛值期權(quán)認購期權(quán)0.5<<1=0.50<<0.5認沽期權(quán)1<<0.5=0.50.5<<0()=22是期權(quán)價格對標的資產(chǎn)價格的二階偏導(dǎo)數(shù),解釋了標的資產(chǎn)價格對期權(quán)價格影響的非線形部分,也即Delta對標的資產(chǎn)價格的偏導(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,標的資產(chǎn)價格從變?yōu)椤畷r,Delta對沖假設(shè)期權(quán)價格從C變化到C‘,其與期權(quán)價格實際改變量存在差異—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對標的資產(chǎn)價格波動不敏感,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)組合進行頻繁調(diào)整,就會面臨很大風(fēng)險。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】:
期刊論文
[1]隨機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. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(12)
[2]基于時變波動率的50ETF參數(shù)歐式期權(quán)定價[J]. 楊興林,王鵬. 數(shù)理統(tǒng)計與管理. 2018(01)
[3]多元非線性期權(quán)定價模型及實證分析[J]. 張高勛,田益祥,李秋敏. 系統(tǒng)管理學(xué)報. 2014(02)
[4]離散障礙期權(quán)定價的蒙特卡羅模擬[J]. 徐騰飛,曹小龍,胡云姣. 北京化工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(03)
[5]支付紅利股票的跳擴散過程下期權(quán)定價的鞅方法[J]. 彭勃,杜雪樵. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(11)
[6]亞式期權(quán)的一種定價方法[J]. 王國強,馬德全,宋華. 數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用. 2007(03)
[7]具有固定敲定價格的算術(shù)平均亞式期權(quán)的計算[J]. 徐承龍,顧恩君. 應(yīng)用數(shù)學(xué)與計算數(shù)學(xué)學(xué)報. 2004(02)
[8]使用擬蒙特卡羅模擬的歐式看漲期權(quán)的定價[J]. 汪東,張為黎. 生產(chǎn)力研究. 2004(07)
[9]帶有Poisson跳的股票價格模型的期權(quán)定價[J]. 閆海峰,劉三陽. 工程數(shù)學(xué)學(xué)報. 2003(02)
[10]股票價格服從跳—擴散過程的期權(quán)定價模型[J]. 馮廣波,陳超,侯振挺,蔡海濤. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2000(04)
碩士論文
[1]隨機利率下基于分數(shù)布朗運動的亞式期權(quán)定價問題相關(guān)研究[D]. 韓松.南京財經(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[D]. 王聯(lián)輝.吉林大學(xué) 2015
[4]基于隨機波動率和隨機利率的亞式期權(quán)定價[D]. 劉丹.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]期權(quán)定價中的重點抽樣蒙特卡洛模擬[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[D]. 戚國勇.華中師范大學(xué) 2011
[8]隨機利率下亞式期權(quán)的定價問題[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)定價理論分析11其中為等價鞅測度Q下的布朗運動。歐式買入期權(quán)在時刻支付為()=max{,0},在等價鞅測度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,接著對概率模型進行抽樣,并利用樣本估計所求問題的解。MonteCarlo方法的期權(quán)定價基于風(fēng)險中性定價理論,在風(fēng)險中性測度下,資產(chǎn)價格服從鞅性。MonteCarlo定價方法的關(guān)鍵是對標的資產(chǎn)價格路徑的模擬,標的資產(chǎn)服從風(fēng)險中性幾何布朗運動,即=+,+=(122)+√.資產(chǎn)初始價格0已知,通過對隨機抽取/次獲得標的資產(chǎn)價格路徑的樣本,計算此樣本到期收益,并采用無風(fēng)險利率進行貼現(xiàn);重復(fù)次,即可獲得MonteCarlo估計值。MontoCarlo期權(quán)定價,要想使得估計值的誤差孝精度高,往往需要大量的樣本,因此在給定計算資源的條件下,縮減誤差范圍,
得資產(chǎn)處于Delta中性的狀態(tài),此時資產(chǎn)價值不隨標的資產(chǎn)價格波動而波動。值隨著標的資產(chǎn)價格變化而變化,因此Delta對沖是動態(tài)的過程,需要不斷對組合進行調(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取值范圍實值期權(quán)平價期權(quán)虛值期權(quán)認購期權(quán)0.5<<1=0.50<<0.5認沽期權(quán)1<<0.5=0.50.5<<0()=22是期權(quán)價格對標的資產(chǎn)價格的二階偏導(dǎo)數(shù),解釋了標的資產(chǎn)價格對期權(quán)價格影響的非線形部分,也即Delta對標的資產(chǎn)價格的偏導(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,標的資產(chǎn)價格從變?yōu)椤畷r,Delta對沖假設(shè)期權(quán)價格從C變化到C‘,其與期權(quán)價格實際改變量存在差異—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對標的資產(chǎn)價格波動不敏感,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)組合進行頻繁調(diào)整,就會面臨很大風(fēng)險。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】:
期刊論文
[1]隨機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. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(12)
[2]基于時變波動率的50ETF參數(shù)歐式期權(quán)定價[J]. 楊興林,王鵬. 數(shù)理統(tǒng)計與管理. 2018(01)
[3]多元非線性期權(quán)定價模型及實證分析[J]. 張高勛,田益祥,李秋敏. 系統(tǒng)管理學(xué)報. 2014(02)
[4]離散障礙期權(quán)定價的蒙特卡羅模擬[J]. 徐騰飛,曹小龍,胡云姣. 北京化工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(03)
[5]支付紅利股票的跳擴散過程下期權(quán)定價的鞅方法[J]. 彭勃,杜雪樵. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(11)
[6]亞式期權(quán)的一種定價方法[J]. 王國強,馬德全,宋華. 數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用. 2007(03)
[7]具有固定敲定價格的算術(shù)平均亞式期權(quán)的計算[J]. 徐承龍,顧恩君. 應(yīng)用數(shù)學(xué)與計算數(shù)學(xué)學(xué)報. 2004(02)
[8]使用擬蒙特卡羅模擬的歐式看漲期權(quán)的定價[J]. 汪東,張為黎. 生產(chǎn)力研究. 2004(07)
[9]帶有Poisson跳的股票價格模型的期權(quán)定價[J]. 閆海峰,劉三陽. 工程數(shù)學(xué)學(xué)報. 2003(02)
[10]股票價格服從跳—擴散過程的期權(quán)定價模型[J]. 馮廣波,陳超,侯振挺,蔡海濤. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2000(04)
碩士論文
[1]隨機利率下基于分數(shù)布朗運動的亞式期權(quán)定價問題相關(guān)研究[D]. 韓松.南京財經(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[D]. 王聯(lián)輝.吉林大學(xué) 2015
[4]基于隨機波動率和隨機利率的亞式期權(quán)定價[D]. 劉丹.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[5]期權(quán)定價中的重點抽樣蒙特卡洛模擬[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[D]. 戚國勇.華中師范大學(xué) 2011
[8]隨機利率下亞式期權(quán)的定價問題[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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