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

Финансовая математика. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
навеличину
∆
ρ
() ( )0VV V
∆ = ρ − ρ + ∆ρ >
00
( ) ()0
∆ = ρ − ∆ρ − ρ >
VV
−+
0
0V >
ρ
2( 1 )
qn K
+−
/K VF=
q
F
V
большую, чем уменьшение ее рыночной
−
стоимости навеличину кпогашению
натакую же величину ∆ρ.
0
То есть если обозначить:
V+∆
при увеличении доходности
+
VV V
и
00
−
тогда справедливо неравенство:
∆ >∆
,
для всех
1ρ >−
Свойство 5
При любой положительной рыночной цене облигации
существует единственное значение величины доход-
ности кпогашению
, которая является решением урав-
нения (9.27)или (9.29).
Приближенная формула для вычисления
доходности кпогашению
Утверждение
Приближенное значение доходности к погашению облигации с купонным периодом равным году, можно найти поформуле:
где
ρ=
1 ( 1)
K nK
−+ +
— курс облигации, n— срок допогашения,
. (9.34)
— годовая купонная ставка.
Доказательство
Поделив на
обе части уравнения
n
1 (1 )
V qF F
= + +ρ
− +ρ
−
ρ
(1 )
n
−
,
получим равенство:
.
161
n
1
Kq
−
1
Kn
−ρ = −ρ
ρ
n
( )
(1 ) 1 1
(1 ) 1
1
1 (1 ) (1 ) 1 (1 ) 1 (1 ) 1
n
n
nn n n
n
nn
n
−− − −
ρ +ρ − +

ρ ρ +ρ
= = =ρ+ =

− +ρ +ρ − +ρ − +ρ −


=ρ+ =
 
23
 
ρ+ =
 
 
2
22
1 ( 1) ( 2 1 ( 1) ( 2
1 ...
26 26
n
n
n
n nn n nn
ρ
= ρ+ ⋅
ρ

− −− − −−

⋅ − ρ+ ρ + ρ+ ρ − =





1 (1 )
Kq
− +ρ
= + +ρ
−
(1 )
ρ
n
−
.
Выполним ряд тождественных преобразований этого
равенства:
n
ρ
−
− +ρ
−
n
= −
ρ
n
−
n
−
,
1
q
.
1 (1 )
Kq
1 (1 (1 ) )
−= −−+ρ
− +ρ
1 (1 )
− +ρ
n
1 (1 )
Преобразуем выражение
жим его вряд постепеням
1
1
n
+ ρ+ ρ + ρ + −
1 ... 1
n
− −−
( 1) ( 1)( 2)
nn nn n
1 (1 )
− +ρ
.
1
nn−
+ρ −
(1 ) 1
1
и,затем, разло-
nn−
26
162
22
1 ( 1) ( 2) ( 1)
26 4
= ρ+ − ρ− ρ + ρ + =
 

2
22
1 13 32 2 1 1
1 ... 1 ...
2 2 6 2 12
nnnn nn+ − −− + + −

= + ρ+ ρ + = + ρ+ ρ +
 
ρ
1
Kn
−ρ = −ρ
−+

+ ρ = −ρ
 
11 1
Kn K
nn
−+ −
( 1) ( 1) 2 2 2 ( 1)K n n qn K− + ρ+ ρ= − −
( 1 2 ) 2( 1 )K Kn n n qn Kρ −+ − + = +−
2( 1 )
qn K
K Kn
+−
n nn n
− −− −
1 ...
n
1 11 2
n nn n+ −− −
= + ρ+ − ρ + =
1 ...
2
2
2 22 3
Подставляя полученное разложение выражения
,
1 (1 )
− +ρ
nn−
ограничившись линейной частью, висходное выражение
q
n
1 (1 )
− +ρ
n
−
,
получим:
11
Kn
1
n
2
q
.
Затем, после дальнейших преобразований:
ρ+ρ= −
q
2
получаем искомую приближенную формулу:
ρ=
1 ( 1)
−+ +
. (9.34)
Пример
Найти доходность кпогашению облигации номиналь-
ной стоимостью 1000руб., сроком до погашения 6 лет,
,
,
,
163
купонным периодом 1год и годовой купонной ставкой
1000; 1100; 6; 1; 10% 0,1FVn q= = = τ= = =
/ 1100 / 1000 1,1K VF= = =
2(q 1 ) 2 (0,1 6 1 1,1)
n K ··
+− +−
ρ= = =
1000; 8; 1; 8% 0,08; 10% 0,1Fn q= = τ= = = ρ= =
−−
1000 893,30 106,70 .I F V руб=−= − =
1000; 6; 1; 9% 0,09; 7% 0,07Fn q= = τ= = = ρ= =
−−
10%, если ее рыночная цена равна 1100руб.
Решение
Курс облигации равен:
1 (K 1) 1,1 1 6 (1,1 1)
Kn ·
−+ + −+ +
1
= = =
0,078740157 7,87%
12,7
Пример
Облигация номинальной стоимостью 1000руб. про­дается за8 лет допогашения. Годовая купонная ставка равна 8%. Купоны выплачиваются 1 раз в год. Доход­ность кпогашению равна 10%. Найти величину дисконта.
Решение
(r )(1 ) 0,08 (0,1 0,08)1,1
qq ·
VF
+ − +ρ + −
= = =
n
1000
ρ
893,30 руб.
=
Пример
Облигация номинальной стоимостью 1000руб. про­дается за6 лет допогашения. Годовая купонная ставка равна 9%. Купоны выплачиваются 1 раз в год. Доход­ность кпогашению равна 7%. Найти величину премии.
Решение
(r )(1 ) 0,09 (0,07 0,09) 1,07
qq ·
VF
+ − +ρ + −
= = =
n
1000
ρ
1095,33 руб.
=
164
8
0,1
6
0,07
1095,33 1000 95,33 руб.JVF=−= − =
В общем случае для облигации скупонным периодом
1/ pτ=
τ
/q qp
=
M np=
n
ρ
ττ
+− +−
K
ρ
1000; 1100; 6; 10% 0,1;
F V nq
= = = = =
/ 1100 / 1000 1,1K VF= = =
уравнение для нахождения
ρ
 — доходности
кпогашению закупонный период имеет вид:
M
−
, (9.30)
где
( )(1 )
qq
+ ρ − +ρ
VF
τ
 — купонная ставка за купонный период,
τ ττ τ
=
ρ
τ
— общее число купонных выплат засрок допога-
шения
.
Приближенное значение
— доходности кпогаше-
τ
нию закупонный период можно найти поформуле:
2( 1 ) 2( 1 )
ρ= =
q M K q np K
τ
1 ( 1) 1 ( 1)
K M K K np K
−+ + −+ +
, (9.35)
где
— курс облигации, p — количество купонных
выплат загод.
Затем можно найти приближенное значение годовой доходности кпогашению:
ρ= +ρ −
Пример
Найти доходность кпогашению облигации номиналь­ной стоимостью 1000руб., сроком до погашения 6 лет, купонным периодом 1 квартал игодовой купонной став­кой 10%, если ее рыночная цена равна 1100руб.
Решение
1/4 0,25; 1/ 4
τ= = = τ=
p
Курс облигации равен:
Купонная ставка закупонный период равна:
/ 0,1 / 4 0,025 2,5%q qp
= = = =
τ
(1 ) 1
p
τ
 —
. (9.36)
.
165
Приближенное значение
ρ
2(q 1 )
101
np K
+−
+−
ρ= = = =
44
ρ= +ρ −= + −= −=
nn
=
P
i
()Pi
1 2
()Pi∆
i∆
— доходности кпогаше-
τ
нию закупонный период равно:
2 (0,025 6 4 1 1,1) 1
τ
= =
τ
−+ + −+ +
1 (K 1) 1,1 1 6 4(1,1 1) 50,5
K np ·
2
0,019801980
· ··
Значение годовой доходности кпогашению равно:
(1 ) 1 1 1 1
= =
0,081591843 8,16%
p
τ
 
101 101
 
2 103
 
Ценовая чувствительность облигаций
Текущая стоимость облигации и, как следствие, ее цена существенным образом зависят от рыночной про­центной ставки. Поэтому важное значение имеет анализ чувствительности текущей стоимость облигации кизме­нению величины процентной ставки.
Пусть некоторый актив характеризуется положитель­ным потоком платежей:
{( ; ), ( ; ), ... , ( ; )}
CF t P t P t P
11 2 2
Текущая стоимость годовой процентной ставки
n
( ) (1 )
Pi P i
= +
∑
=
k
этого потока относительно
равна:
−
t
k
k
1
. (9.38)
(9.37)
Воспользуемся разложением Тейлора функции оставляя внем первые 3слагаемых:
,
( ) () () ()( )
Pi i Pi P i i P i i
+∆ = + ∆ + ∆
′ ′′
Приближенное значение изменения цены изменении процентной ставки
166
имеет вид:
2
. (9.39)
при
1
() ( ) () () ()( )
2
/PP∆
()Pi
() 1 ()
()
2
P Pi Pi
ii
PP P
′ ′′
∆
() ( ) ()Pi Pi i Pi∆ = +∆ −
() ( ) ()
Pi Pi i Pi
∆ +∆ −
i∆
i∆
i∆
/PP∆
() ()
Pi P i
′
∆
P
11
kk
nn
tt
kk
=− +=− +
∑∑
Pi Pi i Pi P i i P i i
∆ = +∆ − = ∆ + ∆
′ ′′
2
, (9.40)
а относительное приращение
= ∆+ ∆
Величина
функции
2
(9.41)
равно:
есть абсолютное изме-
нение текущей стоимости. Относительное ее изменение
=
() ()
Pi Pi
(9.42)
называется ценовой чувствительностью текущей стоимости.
Малые изменения процентной ставки
измеряются
впроцентных пунктах (п.п.) ибазисных пунктах (б. п.). Поопределению:
1 п.п.= 1% = 0,01
1 б. п.= 0,01% = 0,0001.
Первое (линейное по
) слагаемые в формуле для
) ивторое (квадратическое по
связаны с двумя
важнейшими характеристиками ценовой чувствительно­сти: дюрацией ивыпуклостью.
Дюрация облигации
В линейном приближении поi∆ справедливо прибли­женное равенство:
() ()
Pi Pi
Первая производная
1
′
Pi tP i tP i
( ) (1 ) (1 )
kk kk
= =
−− −
Подставляя полученное выражение в предыдущее равенство, получим:
= ∆
i
поi равна:
1
+
i
1
. (9.43)
. (9.44)
167
() ()
′
∆∆
′
()
1
Di
+
i∆
()
Pi
∆
=−∆
() () ()Pi MDi Pi i∆=− ∆
11
nn
k k kk
kk
∑∑
Pi
Pi P i i
= ∆=− +
() () ()(1 )
Pi Pi Pi i
i tP i
n
∑
k
=
1
kk
+
(1 )
−
t
k
. (9.45)
Величина
Di i t P i
() ()
Pi Pi
() 1
Pi
=− += +
( ) (1 ) (1 )
∑
k
n
=
1
kk
−
t
k
(9.46)
называется дюрацией потока платежей ипорождающего этот поток актива.
Величина
()
MD ii=
(9.47)
называется модифицированной дюрацией потока плате­жей ипорождающего этот поток актива.
Модифицированная дюрация позволяет влинейном приближении по
оценить как относительное измене-
ние текущей стоимости потока платежей
()
()
Pi
MD i i
, (9.48)
так иабсолютное изменение текущей стоимости
Выражение для дюрации можно представить ввиде:
Di t P i w t
1
= +=
( ) (1 )
Pi
()
= =
где
(1 )
w
k
=
k
Pi
– весовые коэффициенты, определяющие вес каждого платежа
P
втекущей стоимости потока.
k
Таким образом, формулу для дюрации потока плате­жей можно записать ввиде:
168
. (9.49)
t
−
k
t
−
k
+
(9.51)
()
, (9.50)
n
kk
{(1; 100), (2; 100), (3; 100), (4; 1100)}CF =
100; 1000; / 0,1 10%; 8% 0,08C F q CF i= = = = = = =
123 4
−−− −
=+++ =
92,5926 85,7339 79,3832 808,5328 1066,2425=+++ =
12
92,5926 85,7339
ww
34
79,3832 808,5328
ww
1
k
=
==+++=
0,0868 0,1608 0,2235 3,0332 3,5043=+++=
()
Di w t
=
∑
k
=
. (9.52)
1
Сумма всех весовых коэффициентов равна 1:
n
1
w==
∑
k
1
(9.53)
k
Таким образом, дюрация потока платежей есть сред­невзвешенный срок потока платежей с весами
w
, рав-
k
ными дисконтированным долям платежей втекущей сто­имости потока.
Пример
Найти дюрацию облигации, задаваемой потоком пла­тежей:
,
используя весовые коэффициенты платежей. Годовая процентная ставка равна 8%.
Решение
100 1,08 100 1,08 100 1,08 1100 1,08P· · · ·
= = = =
0,0868; 0,0804;
1066,2425 1066,2425
= = = =
0,0745; 0,7583
1066,2425 1066,2425
n
D wt · · · ·
∑
0,0868 1 0,0804 2 0,0745 3 0,7583 4
kk
Пример
Дюрация облигации равна 3, 5043года. Годовая про­центная ставка равна 8%. Найти модифицированную
года.
169
дюрацию облигации. По модифицированной дюрации
3,5043; 8% 0,08; 0,01Di i= = = ∆=−
(i)
P
∆
1D =
()D Di=
i
qi i
+ − ++
+ −+
найти приближенное значение относительного измене­ния текущей стоимости облигации при снижении годовой процентной ставки на1 процентный пункт.
Решение
3,5043
MDi= = =
D
1 1,08
+
3,2447
MD i ·
=− ∆=− = =
(i)
P
3,2447 (-0,01) 0,032447 3,24%
Основные свойства дюрации
Свойство 1
Дюрация бескупонной облигации равна сроку ее обра­щения.
Свойство 2
Дюрация купонной облигации меньше срока ее обра­щения.
Свойство 3
Если сумма денег предоставляется взаем наодин год при однократном начислении процента, то для такой сделки
.
Свойство 4
Дюрация цией процентной ставки
является невозрастающей функ-
.
Свойство 5
Дюрация облигации скупонным периодом равным году независит от номинальной стоимости иопределя­ется поформуле:
1 ( )1
i nq i i
= −
D
i
((1 ) 1)
n
, (9.54)
170
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]