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

Горяйнов / Temnov_cernovik

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
27.05.2015
Размер:
900.24 Кб
Скачать

Обращая внимание на наличие свертки, для решения этого уравнения введем преобразования Лапласа

В силу неравенства Лундберга функция

определена по меньшей

мере для

 

Поскольку

 

22

уравнение (2.4.2) для преобразований Лапласа примет вид

Отсюда можно определить преобразование Лапласа вероятности разорения:

При

знаменатель дроби в правой части (2.4.3) равен нулю, в то

время как

. Поэтому числитель этой дроби должен при

равняться нулю, что вместе с равенством

дает

И позволяет переписать (2.4.3) в виде

Эта формула дает явное выражение для вероятности разорения в терминах преобразования Лапласа. Для конкретного распределения

величины иска можно в явном виде определить и, значит,

Полученное явное выражение можно обратить (аналитически или численно)

и получить в явном виде зависимость

от величины начальных резервов

Рассмотрим пример.

 

 

 

 

 

 

Предположим, что интенсивность поступления исков

, скорость

поступления премий

а поступающий иск с вероятностью

 

имеет

экспоненциальное распределение со средним

,

а с вероятностью

экспоненциальное распределение со средним

.

Определите зависимость

вероятности разорения

от величины начальных резервов

 

 

 

 

 

 

 

 

23

Решение. Отметим,

что безусловная плотность

величины иска

является смесью с весами

и

экспоненциальных плотностей

и

Соответственно преобразование Лапласа

величины иска является

смесью с весами

и

преобразований

Лапласа экспоненциальных

распределений со средними

и

 

Аналогичная формула верна и для безусловного среднего значения:

Поэтому относительная защитная надбавка

Подставляя эти явные выражения в общее уравнение (2.4.4) и

производя упрощения получим

Для обращения преобразования Лапласа удобно разложить правую часть этого равенства в сумму простейших дробей:

Поскольку дробь вида

является преобразованием Лапласа

экспоненциальной плотности

отсюда обращением преобразований

Лапласа мы получим окончательный результат:

24

Сопоставим теперь эту точную формулу для вероятности разорения с неравенством Лундберга. Прежде всего подсчитаем характеристический

коэффициент.

 

 

 

Преобразование Лапласа величины иска

определено для

и

дается формулой (2.4.6). Поэтому производящая функция моментов

 

определена для

и задается формулой

 

 

Особо подчеркнем, что хотя правая часть этого равенства определена при всех , она дает только для

Поэтому уравнение (2.2.1) для характеристического коэффициента

есть:

и после упрощений получим

 

 

 

 

 

Это уравнение имеет три корня:

Однако

поскольку равенство (2.4.8) рассматривается только для

уравнение

имеет единственный положительный

 

корень

это и будет

характеристический коэффициент.

 

 

 

 

 

Теперь неравенство Лундберга имеет вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поэтому относительная погрешность имеет вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку величина

 

мала, эта погрешность равна

 

Если использовать эти формулы для вероятности разорения для того,

чтобы определить величину резервов ,

гарантирующую малую вероятность

разорения , то погрешность будет меньше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

Например, для

точная формула дает

в то время как

оценка Лундберга дает

так что относительная погрешность равна

примерно

.

 

 

26

3. Анализ величины страховой премии с

использованием функции полезности.

3.1 Функция полезности

До этого мы проводили расчеты на основе интересов страховой

компании. Однако страхователь не всегда готов платить указанную в договоре страхования цену.

В упрощенном понятии полезности все побуждения инвестора полностью описываются одной числовой величиной – доходом, и чем больше доход, тем больше полезность от обладания им. Таким образом,

полезность рассматривается как неубывающая функция с единственной

переменной – доходом . Примем Теоретически могут существовать три типа возрастания функции

с затухающими, неизменными и нарастающими приростами полезности u

при движении аргумента по оси дохода с одинаковым шагом r. Этим возможностям отвечают варианты графиков, изображенных на рис. 1.

Рис. 1. Три типа возрастания полезности.

При сравнении кривых просматривается разница между а), б) и в) в

смысле оценок превышения полезности от выигрыша некоторой суммы (ВА)

по сравнению с потерей той же суммы (ВО = ВА).

Так, для а) — при одинаковых выигрышах и потерях последние воспринимаются более ощутимо (GD < ВС), в случае в) — более ощутимы

27

выигрыши (GD > ВС), а у б) — оценки одинаковых приобретений и потерь равнозначны (GD = ВС).

Отсюда понятно, что экономическое поведение по типу (а), при котором человек больше боится потерять, чем желает приобрести, будет отличаться от типов (б) и (в) в пользу осторожных решений и умеренных действий. Этого почти достаточно, чтобы классифицировать кривую (а) как полезность для не склонных к риску инвесторов.

Применим рис. 1 к поведению инвесторов, выбирающих между рисковым и безрисковым вложениями. Итак, пусть (а), (б), (в) — три вкладчика и каждый из них руководствуется своей кривой полезности,

изображенной на рис. 1. Им предлагается на выбор поместить свои средства в безрисковую операцию с доходом ОВ или принять на себя риск вложения с равновероятными исходами: получить доход ОА или не получить ничего (т.е. 0). Заметим, что согласно условию ожидаемый доход альтернативы,

связанной с риском, тот же, что и для стабильного варианта:

Всоответствии с общей теорией будем считать, что каждый может сравнивать не только события, но и комбинации событий с данными вероятностями.

Внашем случае — события А и О имеют соответственно вероятности

.

То же самое предполагается для связанных с этими событиями полезностей, то есть количественно определенная (выраженная числом)

полезность понимается как объект, для которого подсчет математического

ожидания является законным.

Каждый из инвесторов сравнивает полезность (ВС) стабильного дохода

(ОВ) с математическим ожиданием полезности (т.е. ) как

функции случайного дохода и выбирает ту альтернативу, у которой значение

сравниваемого показателя больше (

).

 

28

Проверяя это условие для каждой кривой на рис. 1, можно утверждать, что инвестор (а) остановится на безрисковом варианте

(ВС>BF), для вкладчика (б) обе альтернативы: без риска или с ним — равнозначны (ВС = BF) и ему все равно, какой из них воспользоваться.

Инвестор (в) предпочтет связанные с риском вложения с определенной ожидаемой прибылью стабильному получению этой ожидаемой суммы

(ВС < BF).

Таким образом, каждый вид кривой полезности (а, б, в) дает один из возможных вариантов модели отношения человека к риску: не расположенный к риску (а); безразличный (нейтральный) (б);

расположенный (склонный) к риску, у которого "полезность азарта"

вытесняет полезность дохода (в).

Реальный опыт, основанный, в частности, на многочисленных специальных экспериментах, убеждает, что большинство субъектов экономики (индивидуумы, фирмы, инвесторы и т. п.) в своих действиях и решениях склонны к стабильности.

В пользу такого вывода говорит, например, более высокий уровень ожидаемой эффективности рисковых вложений по сравнению с безрисковыми. При игнорирования риска вложения потекли бы к более эффективным, но менее надежным активам. В результате возросшего спроса на рисковые инвестиции их ожидаемые доходности поползли бы вниз до уровня эффективности безрисковых вложений.

На рис. 1. (а) изображена функция уклонения от риска, рис. 1 (б) –

нейтральная относительно риска функция и рис. 1 (в) – функция стремления

криску.

3.2Тарифная политика с учетом функции полезности.

Следующая модель, правда, в ситуации одного клиента, была впервые

рассмотрена Барруа в 1851г.

29

Пусть страховая фирма обладает резервным (начальным) капиталом W,

а ее функция полезности равна

. Пусть фирма имеет дело с N

клиентами и

— случайная величина

возможного ущерба i-ro клиента

(скажем, стоимость возможного ремонта дома после стихийного бедствия).

Предположим, что клиенты однородны в том смысле, что для всех них

функция полезности

одна и та же, начальный капитал

одинаков, а

величины одинаково распределены.

 

Пусть

есть суммарное случайное требование на

возмещение ущерба, a

- цена одного страхового полиса. Тогда

есть

суммарный страховой взнос.

Ориентируясь на ожидаемую полезность, страховая фирма согласится страховать клиентов, если

Клиент пойдет на страхование только в том случае, если

Пусть

наименьшее из

для

которых верно

(3.2.1), а

-

наибольшее из , для которых справедливо (3.2.2). Тогда если

то

страхование невозможно. Если же

 

то страхование возможно,

и

возникает проблема выбора из отрезка

 

 

 

При наличии одной страховой фирмы выбранное

, видимо будет

близко к

 

 

 

 

 

Если же существует несколько конкурирующих страховых фирм, а

также при наличии государственного контроля над страхованием, выбранное

будет близко к

Возможны и промежуточные решения.

 

Опишем несколько иной подход. Пусть

Тогда

ожидаемая полезность есть вероятность неразорения. Допустим, что страховая компания «подотчетна» страхователям, т.е. единственная цель компании - осуществлять перераспределение риска. В этом случае, видимо,

30

следует задаться неким уровнем надежности α из (0, 1) (близким к единице).

Т.е. взносы , для которых , будут приемлемы для

страховой компании. Минимальное из таких (обозначим его đ) и будет окончательным страховым взносом. Страхование возможно, если

С формальной точки зрения такого рода рассуждения безупречны. Тем не менее, достаточно трудно формализовать предпочтения страховщика и совсем уж нелегко, если не невозможно, определить функций полезностей

страхователей.

Пусть — величина страхового взноса, а — случайная величина

возможного ущерба, имеющая функцию распределения Рассмотрим принцип ненулевой полезности.

Пусть

- функция полезности страховой компании с обычными

свойствами:

 

Пусть

Напомним, что для вогнутых функций справедливо

неравенство Йенсена:

Если

есть начальный капитал компании, страховой взнос

определяется как решение уравнения

т. е. страховой взнос выбирается так, чтобы средняя полезность до и после страхования была одна и та же, если страховщик примет меньшую сумму, то среднее значение его функции полезности окажется меньше полезности его капитала W. Из неравенства Йенсена следует, что

откуда следует, что

т.к.

возрастающая функция.

 

Тогда есть решение уравнения

 

 

Из неравенства Йенсена следует, что

откуда

вытекает, что

. Таким образом, если у клиента функция полезности

 

 

 

31

Соседние файлы в папке Горяйнов