【摘要】期權(quán)定價依賴于敲定價格的變化,基于無套利原理,本文證明了歐式看跌期權(quán)價格是敲定價格的凸函數(shù).
【關(guān)鍵詞】歐式看跌期權(quán);無套利原理
一、引 言
期權(quán)是指投資者擁有在特定時期以某種價格購買某種資產(chǎn)(包括投票)的權(quán)利.
期權(quán)價格是在期權(quán)合約中唯一一個隨著市場供求變化而改變的變量,它的高低直接影響到買賣雙方的盈虧狀況,是期權(quán)交易的核心問題.期權(quán)可以執(zhí)行,也可以不執(zhí)行.僅由定義,我們可以看出期權(quán)是一種權(quán)力,而不用負(fù)擔(dān)任何義務(wù).但為了得到這種權(quán)利,就必須支付一定的費用,我們把這個費用稱為期權(quán)的價格.
一般而言,按執(zhí)行時間來看,期權(quán)市場上有兩種期權(quán)形式,一種是能在到期日執(zhí)行的歐式期權(quán),一種是在到期日之前任何一天均能執(zhí)行的美式期權(quán).
按照合約中購入和銷售原生資產(chǎn)來劃分,一種是看漲期權(quán),是按照確定價格有權(quán)購入一定數(shù)量和質(zhì)量的原生資產(chǎn)的期權(quán),另一種是看跌期權(quán),是按照確定價格有權(quán)出售一定數(shù)量和質(zhì)量的原生資產(chǎn)的期權(quán).
我們設(shè)p為期權(quán)的價格,K為期權(quán)合同中的敲定價格,T為期權(quán)合同中的確定日期,ST表示原生資產(chǎn)在到期日t=T時的價格,VT是在到期日期權(quán)的收益,即期權(quán)價值,PT為期權(quán)到期日期權(quán)持有人的總收益.
看漲期權(quán) 看跌期權(quán)
PT=(ST-K)+-pPT=(K-ST)+-p
期權(quán)是風(fēng)險管理的核心工具,對期權(quán)定價理論作出杰出貢獻(xiàn)的Scholes和Merton曾因此榮獲1997年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎.
無套利原理(arbitragefree principle),是期權(quán)定價理論的基礎(chǔ)原理.不承擔(dān)風(fēng)險就沒有瞬間獲取利益的機會.
金融市場上實施套利行為很便捷,一旦有套利機會,投資者就會很快實施套利而使得市場又回到無套利機會的均衡中.因此,這種套利的便捷性迫使金融市場的套利機會的存在總是暫時性的,于是,無套利均衡得以在對金融產(chǎn)品進(jìn)行定價的工作中得到廣泛的應(yīng)用.如果一個價格使得市場不存在無風(fēng)險套利機會,那么這個價格就是金融產(chǎn)品在市場的合理價格.這就是無套利定價原理,也叫做無風(fēng)險套利定價原理.
二、定理證明
期權(quán)定價不僅僅依賴于原生資產(chǎn)價格,還依賴于敲定價格的變化.基于無套利原理,它們之間存在著一些重要關(guān)系.本文中假設(shè)原生資產(chǎn)——股票是不支付紅利的.
定義1 一個自融資投資策略Φ稱為在[0,T]內(nèi)存在套利機會(arbitrage opportunity),如果存在t*∈[0,T),使得當(dāng)Vt*(Φ)=0,有VT(Φ)≥0,且Prob{VT(Φ)>0}>0,這里Prob{w}表示事件w發(fā)生的概率(probability).
定義2 若對于任意自融資投資策略Φ在任意時間段[t1,t2][0,T]內(nèi)都不存在套利機會,那么稱市場在時段[0,T]內(nèi)是無套利的(arbitragefree).
引理 若市場在時段[0,T]內(nèi)是無套利的,則對于任何兩個投資組合Φ1和Φ2,如果VT(Φ1)≥VT(Φ2)以及Prob{VT(Φ1)>VT(Φ2)}>0成立,那么對于任意t∈[0,T),必有VT(Φ1)>VT(Φ2).
定理 歐式看跌期權(quán)的價格pt(K)是K的凸函數(shù),即設(shè)K1 證明 在t時刻(t Φ1=λp(K1)+(1-λ)p(K2),Φ2=p(Kλ). 在期權(quán)到期日t=T,VT(Φ1)=λ(K1-ST)++(1-λ)#8226;(K2-ST)+,VT(Φ2)=(Kλ-ST)+. 分四種情況討論: 故由無套利原理及引理立得Vt(Φ1)>Vt(Φ2),即定理得證. 三、總 結(jié) 本文假設(shè)市場是無套利的,利用無套利原理,證明了歐式看跌期權(quán)是敲定價格的凸函數(shù). 【參考文獻(xiàn)】 [1]姜禮尚.期權(quán)定價的數(shù)學(xué)模型和方法(第二版).北京:高等教育出版社,2008. [2]周圣武.基于跳擴(kuò)散的歐式股票期權(quán)定價與風(fēng)險度量研究,2009. [3]Bachelier Louis. Théorie de la spéculation[J].Annales de lEcole Normale Supérieure,1900(17):21-86. [4]葉中行,林建忠.數(shù)理金融—資產(chǎn)定價與金融決策理論[M].北京:科學(xué)出版社,1998. [5]張波,張景肖.應(yīng)用隨機過程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006. [6]陳祖墀.偏微分方程(第二版).北京:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2002. [7]姜禮尚,徐承龍,任學(xué)敏,李少華.金融衍生產(chǎn)品定價的數(shù)學(xué)模型與案例分析.北京:高等教育出版社,2008. [8]李榮華.偏微分方程數(shù)值解法.北京:高等教育出版社,2005. [9]John C.Hull.Option,F(xiàn)urures,And Other Derivatives.2009. [10]Paul Wilmott. Introduces Quantitative Finance.2007. [11]陳良均,朱慶棠.隨機過程及其應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,2003. [12]田新時.金融風(fēng)險管理的理論與實踐[M].北京:科學(xué)出版社,2006. [13]張興永.高等數(shù)學(xué)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,2008. 注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文