Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Математические модели оценки финансовых активов. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
991 Кб
Скачать

выпуклостью (convexity) облигации называется величина

C =

1 d2P

;

(6.5.3)

 

 

 

P dy2

 

 

 

ценовой выпуклостью (dollar convexity) облигации называется величина

 

DC =

d2P

 

(6.5.4)

 

dy2

 

 

 

В этих обозначениях формула (6.4.5) принимает вид

 

 

1

 

 

 

P

D P y +

 

C P ( y)2

(6.5.5)

2

Замечание. Также на практике применяется величина DV BP (Dollar Value of a Basis Point) или DV 01, равная

DV BP = DD 4y = D P0 0:0001;

где число 0:0001 представляет собой изменение процентной ставки на 1 базисный пункт или 0.01%.

Пример 6.6. Для бескупонной облигации с номиналом F и сроком погашения T имеем

 

F

dP

 

 

d

 

F

 

 

(T ) F

 

T

 

P =

 

 

 

=

 

 

 

 

=

 

=

 

P

(1 + y)T

) dy

dy (1 + y)T

(1 + y)T +1

1 + y

 

 

 

 

 

Таким образом, D = 1+T y – модифицированная дюрация бескупонной облигации, при этом срок до погашения T = D (1 + y):

Далее

d2P

= (T )(T

1)

F

=

T (T + 1)

P ) C =

T (T + 1)

dy2

(1 + y)T +2

(1 + y)2

(1 + y)2

В ряде случаев дюрация и выпуклость не могут быть посчитаны аналитически, так как в этих случаях не существует аналитической формулы для цены облигации. Вместо формул в этих случаях применяются численные модели, которые позволяют

61

проводить оценку облигации при различных предположениях относительно доходности.

Если проценты начисляются и выплачиваются один раз в период (в конце периода), то дюрацией (или дюрацией Маколея) облигации называется величина

D = D (1 + y)

(6.5.6)

Если проценты начисляются m раз в период, а выплачиваются в конце периода, то дюрацией облигации называется величина

D = D (1 +

y

)

(6.5.7)

 

 

m

 

Замечание. Если устремить m к бесконечности, то получим равенство D = D , таким образом, при непрерывном начислении процентов величины дюрации и модифицированной дюрации совпадают.

6.6 Интерпретация и свойства дюрации

ивыпуклости

Вобщем случае для облигации имеем

dy =

T

(1 +

y)t+1 =

T

(1 + yt)t

# P 1 + y =

1 + y P;

=1

"t=1

dP

Xt

t

Ct

X

t C

 

1 P

D

 

 

 

 

 

 

 

следовательно

D =

1

T

t Ct

 

Xt

(1 + y)t

P

=1

 

 

 

Утверждение 6.7. (Экономическая интерпретация дюрации). Дюрация это среднее время ожидания платежей, взвешенное по приведенной стоимости соответствующего платежа.

62

Доказательство. Действительно

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

Ct

T

 

 

 

 

1

 

 

Xt

 

t Ct

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

D =

 

 

 

 

=

 

 

 

 

(1+y)t

 

 

= t

 

w ;

 

 

(1+y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

(1 + y)t

 

X

 

 

T

(1+y)

X

 

t

 

 

Ct

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cs

 

 

 

P

 

 

t

=1

 

 

 

Ct

 

t=1

TP

s=1

 

s

t=1

 

 

 

t=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Xt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

wt =

 

 

 

(1+y)t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

T

 

Cs

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s=1

 

 

 

s

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Утверждение 6.8. Справедливо следующее соотношение между сроком погашения, дюрацией и модифицированной дюрацией облигации:

D 6 D 6 T;

(6.6.1)

при этом

1.D = D только при непрерывном начислении процентов

2.D = T только для бескупонных облигаций

Сувеличением купонной ставки дюрация облигации уменьшается, что иллюстрируется рисунком:

Утверждение 6.9. Дюрация бесконечных облигаций равна

Dc = 1 + y < +1 y

63

Доказательство. Из формулы для цены бесконечной облигации получаем

 

cF

 

dP

 

cF (1)

 

1

 

Dc

1 + y

 

P =

 

)

 

=

 

 

=

 

P =

 

P ) Dc =

 

< +1

y

dy

 

y2

y

1 + y

y

Замечание. При фиксированном размере купонной ставки справедлива оценка верхней границы дюрации облигации:

D 6 Dc = 1 + y y

Пример 6.10. y = 6% ) Dc = 10::0606 = 17:7 лет.

Дюрация 30-летней облигации, торгующейся по номиналу, будет равна 14:25 < 17:7

Утверждение 6.11. Выпуклость облигации является средней величиной квадратичной функции времени, взвешенной по приведенной стоимости соответствующего платежа.

Доказательство. Имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2P

T t(t + 1)Ct

1 T t(t + 1)Ct

#P ) C =

1 T t(t + 1)Ct

 

dy2 =

=1 (1 + y)t+2 = "P t=1

(1 + y)t+2

P t=1 (1 + y)t+2

 

 

 

Xt

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

Далее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

Ct

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Xt

t(t + 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

t(t + 1)

wt

 

 

 

С=

 

 

 

(1+y)t

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 + y)2

P

T

 

 

X

(1 + y)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cs

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

s=1

s

 

t=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Замечание. Выпуклость увеличивается для облигаций с длинными сроками погашения.

64

Утверждение 6.12. При прочих равных условиях дюрация и выпуклость увеличиваются для более длинных сроков погашения, низких купонов и низких доходностей.

Пример 6.13. Вычислим дюрацию и выпуклость двухлетней облигации с купоном 6%, выплачиваемым 2 раза в год.

Решение:

Период

Платеж

 

 

 

 

t P Vt

 

t (t+1)

y

P Vt =

 

 

P Vt

 

(1+y)2

t

Ct

(в %)

 

Ct

 

 

 

 

 

(1+y)t

 

 

 

 

 

1

3

3

2.913

 

2.913

5.491

2

3

3

2.828

 

5.656

15.993

3

3

3

2.745

 

8.236

31.054

4

103

3

91.514

366.057

1725.218

Сумма:

 

 

100.00

382.861

1777.755

(полугодий)

 

 

 

 

3.83

17.78

(лет)

 

 

 

 

 

1.91

 

 

 

D =

 

 

 

 

 

1.86

 

 

 

C =

 

 

 

 

 

 

4.44

65

Глава 7

Оценка форвардных контрактов

7.1Арбитраж

Арбитраж в финансах это несколько взаимосвязанных сделок, направленных на извлечение прибыли из разницы в ценах на одинаковые или связанные финансовые активы в одно и то же время на разных рынках либо на одном и том же рынке в разные моменты времени.

Считается, что арбитраж возможен в одной из трех ситуаций:

1.Один и тот же актив не торгуется по одной и той же цене на всех торговых площадках.

2.Два актива с идентичными денежными потоками не торгуются по одной и той же цене.

3.Актив с известной в будущем ценой не торгуется сегодня по будущей цене, дисконтированной по безрисковой ставке.

Арбитраж (арбитражная возможность, арбитражный портфель) на финансовом рынке [5] это существование такого са-

66

мофинансируемого портфеля активов h, что для некоторого момента времени T > 0

8

P0[VT (h) > 0] = 1;

(7.1.1)

<

V (h) = 0;

 

P [VT (h) > 0] > 0;

 

:

 

 

где Vt (h) – стоимость портфеля h в момент времени t, P [A] – вероятность события A.

Замечание. Под самофинансируемым понимается портфель активов, из которого на протяжении заданного интервала времени активы, в т.ч. денежные средства, не выводятся и не добавляются.

Будем говорить, что финансовый рынок безарбитражен, если на нем не существует арбитражных портфелей (возможностей).

Наличие арбитража эквивалентно существованию возможности с вероятностью 1 получить положительный доход, имея стартовый нулевой капитал.

7.2Форвардные и спотовые цены и сделки

Спотовая цена актива это цена, по которой в данное время и в данном месте этот актив торгуется, т.е. продается и покупается, на условиях немедленной поставки.

Форвардная цена актива это цена, по которой актив торгуется на условиях отложенной поставки и оплаты.

Спотовые сделки это сделки купли-продажи с немедленным исполнением.

Форвардные (срочные) сделки это сделки купли-продажи с исполнением в будущем.

Замечание. Форвардная сделка это двусторонняя внебиржевая сделка двух контрагентов. Про сторону, покупающую актив,

67

говорят, что она находится в длинной позиции (long). Про сторону, продающую актив, говорят, что она находится в короткой позиции (short). Для краткости будем называть форвардную сделку форвардом.

Будем использовать при оценке форвардов следующие обозначения:

t – текущий момент времени

T – момент исполнения сделки, T > t

= T t – срок форварда

St – текущая спотовая цена актива в момент t, ST – спотовая цена актива в момент исполнения сделки T

F = Ft = Ft(T ) – текущая форвардная цена актива для поставки в момент времени T

Vt – текущая стоимость (ценность) форвардного контракта (возможно, заключенного ранее)

r – текущая безрисковая ставка в базовой валюте

n – количество единиц актива в контракте.

Замечание. При оценке форвардов может применяться как схема дискретного начисления процентов, т.е.

P V (F ) =

F

;

(7.2.1)

(1 + r)Tt

так и схема непрерывного начисления процентов (применяется чаще), т.е.

P V (F ) = F er c (Tt)

(7.2.2)

Форвард может быть расчетным или поставочным:

Расчетный (беспоставочный) форвард (NDF) не заканчивается поставкой базового актива, стороны производят зачет встречных требований

68

Поставочный форвард (DF) заканчивается поставкой базового актива и полной оплатой на условиях сделки (договора)

Пример 7.1. Инвестор соглашается купить n = 500 единиц актива по форвардной цене F = 100 в момент времени T; T > t:

Если форвардный контракт поставочный, то в момент времени T инвестор платит n F = 50 000 и получает 500 единиц актива. Пусть в момент времени T текущая спотовая цена актива ST = 120 > F; тогда инвестор продает 500 единиц актива по текущей спотовой цене и получает прибыль в размере n (ST F ) = 10 000.

В данном примере в момент времени T стоимость форварда

VT = n (ST F ):

Если форвард расчетный, то в момент исполнения в зависимости от рыночной стоимости актива ST либо покупатель платит продавцу сумму n (F ST ) при F > ST , либо покупатель получает от продавца сумму n (ST F ) при F < ST .

Важно отметить, что платежная функция форвардного контракта линейна относительно спотовой цены актива и для продавца, и для покупателя.

Поэтому форвардный контракт является примером линейного дериватива.

Прибыль для покупателя форвардного контракта является убытком для продавца, и наоборот.

Для оценки форвардных контрактов необходимо потребовать выполнения следующих дополнительных условий [4, 7]:

1.Финансовый рынок является безарбитражным.

2.Отсутствуют транзакционные издержки (нет комиссий за совершение сделок, нулевой спрэд между лучшими предложениями на покупку и продажу, можно свободно размещать и заимствовать денежные средства по безрисковой ставке).

69

7.3Форварды на актив без текущих доходов (расходов)

Как определить форвардную цену актива Ft (T ) в текущий момент времени t?

Утверждение 7.2. Если на рассматриваемом промежутке времени [t; T ] базовый актив не приносит текущего дохода (дивидендов, процентов и т.п.) и не имеет текущих издержек (плата за хранение и т.п.), то форвардная цена актива определяется из уравнения

St = P V (Ft (T ))

(7.3.1)

Доказательство. Рассмотрим следующие стратегии:

1.В момент t покупаем единицу актива по спотовой цене St и держим до момента времени T .

2.Заключаем форвардный контракт на покупку единицы того же актива по форвардной цене Ft, резервируем в момент t необходимый объем средств для совершения платежа Ft в момент времени T , а именно P V (Ft), и размещаем эти средства по безрисковой процентной ставке r.

Составим следующую таблицу с платежами по этим стратегиям:

Действие (сделка)

 

t

T

1.

Покупка единицы базового

S

t

 

 

актива по спотовой цене

 

 

 

2.

Покупка единицы базового

 

 

F t (T )

 

актива по форвардной цене

 

 

 

 

Размещение средств по

P V

(Ft (T ))

Ft (T )

 

безрисковой ставке

 

 

 

70

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]