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第五章二項(xiàng)樹定價(jià)模型金融衍生品定價(jià)理論講義(留存版)

  

【正文】 對(duì)的限制為,這是無套利條件,也是保證在套期保值過程中解的存在性的條件。下表列出了本例中套期保值的過程。這個(gè)證券組合稱為合成看漲期權(quán)。第一種模型是Black和Scholes(1973)建立的。該模型由Sharpe(1978)提出, Cox, Ross and Rubinstein(1979)對(duì)它進(jìn)行了拓展。你貸款給公司總裁(即,你以價(jià)格買了一份證券),再花2300元給這位總裁買一份保險(xiǎn)。在這一章中,我們假設(shè)標(biāo)的股票不支付任何紅利,且市場(chǎng)滿足我們?cè)诘诙陆o出的假設(shè):假設(shè)1:市場(chǎng)無摩擦(無交易成本,無買賣差價(jià)bidask spread,無抵押,無賣空限制,無稅收)假設(shè)2:無違約風(fēng)險(xiǎn)假設(shè)3:市場(chǎng)是完全競(jìng)爭(zhēng)的假設(shè)4:價(jià)格一直調(diào)整到市場(chǎng)無套利我們還假設(shè): 假設(shè)5:利率是確定的這個(gè)假設(shè)是為了減少?gòu)?fù)雜性。注意對(duì)的假設(shè),在這個(gè)假設(shè)之下,不管經(jīng)過多少期,股票的價(jià)格永遠(yuǎn)不會(huì)跌到零以下,即, 當(dāng)時(shí)但是,對(duì)股票價(jià)格上漲的界沒有限制。 在求得看漲期權(quán)價(jià)格的過程中,有兩點(diǎn)是至關(guān)重要的,一是套期保值證券組合的存在性;二是無風(fēng)險(xiǎn)的套期保值證券組合的的回報(bào)率為無風(fēng)險(xiǎn)利率。利用一期期權(quán)的定價(jià)公式(4)得到期權(quán)在一期末的價(jià)值和: (5) (6)把和當(dāng)作一期模型的終端支付,再一次利用一期期權(quán)的定價(jià)公式(4)得到期權(quán)的現(xiàn)在價(jià)格:把(5)和(6)式代入得到: (7)我們可以把(7)式中的分子部分看成是一期模型的定價(jià)公式(4)式的分子的二項(xiàng)展開。 在完成上面兩點(diǎn)變換以后,我們得到歐式看漲期權(quán)定價(jià)的二項(xiàng)模型: (11)這里,,=二項(xiàng)分布當(dāng)時(shí)的尾部概率 =,=總的時(shí)間區(qū)間數(shù)。我們把分成個(gè)小的時(shí)間區(qū)間。這一特性使得期貨合約的構(gòu)造和定價(jià)得以簡(jiǎn)化。我們利用股票和無風(fēng)險(xiǎn)證券來構(gòu)造復(fù)合證券來模擬期貨合約的現(xiàn)金流和價(jià)格。值得注意的是,在連續(xù)交易條件下,不管我們的二項(xiàng)樹模型如何選取,期權(quán)的定價(jià)公式都不依賴于股票價(jià)格的漂移項(xiàng)。 其次,我們把(9)式分成兩部分: (10)(10)式的第二項(xiàng)是執(zhí)行價(jià)格的折現(xiàn)值與二項(xiàng)分布的尾部概率的乘積??匆粋€(gè)例子。從的定義可以看出,無套利條件成立當(dāng)且僅當(dāng)大于0而小于1(即,是概率),所以,在金融學(xué)里,我們又把稱為等價(jià)鞅測(cè)度。如果這個(gè)套期保值證券組合在每種狀態(tài)下的到期支付都于期權(quán)的到期支付相等,則滿足要求。同樣,我們也可以由股票和無風(fēng)險(xiǎn)證券來合成構(gòu)造期權(quán),這時(shí),我們不僅僅給出了期權(quán)的價(jià)格,也給出了構(gòu)造期權(quán)的策略。問題是,你到底應(yīng)該貸多少給這位總裁。前兩種模型需要隨機(jī)微分方程和鞅等復(fù)雜的數(shù)學(xué)工具。在市場(chǎng)無摩擦和完備的假設(shè)下,市場(chǎng)無套利等價(jià)于存在唯一的等價(jià)鞅測(cè)度,市場(chǎng)上的任何證券的折現(xiàn)價(jià)格在這個(gè)測(cè)度之下為一個(gè)鞅。 假設(shè)一種人身保險(xiǎn),對(duì)象為60歲健康的老人:如果從投保之日起,在一年之內(nèi)被投保人去世,保險(xiǎn)公司支付投保人100000元,否則,保險(xiǎn)公司不支付任何款項(xiàng)。實(shí)際上,由于未來不確定狀態(tài)只有兩個(gè),市場(chǎng)中只需要存在兩種不完全相關(guān)的證券就使得市場(chǎng)是完備的,而我們有三種證券(貸款、保險(xiǎn)、無風(fēng)險(xiǎn)證券),市場(chǎng)是完備的,所以我們可以用三種證券中的任何兩種來構(gòu)造第三種。在我們的數(shù)字例子里,期權(quán)在期末的支付是50/50的機(jī)會(huì)分別為==0。如果這個(gè)套期保值證券組合在每種狀態(tài)下的到期支付都于期權(quán)的到期支付相等,則滿足要求。(要求(1)利用股票和期權(quán)構(gòu)造無風(fēng)險(xiǎn)證券的策略;(2)利用等價(jià)鞅測(cè)度的方法。因?yàn)槲覀兊哪繕?biāo)之一是要比較離散時(shí)間下的期權(quán)定價(jià)的二項(xiàng)式公式與連續(xù)時(shí)間下的期權(quán)定價(jià)的BlackScholes公式(該公式
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