30.2 时间调整

    在本节里我们考虑如下情形,我们观察一个市场变量的时间为T,但这一观察值却被用来计算发生在之后的时间T*的收益。定义:

    VT:V在时间T的取值;

    ET(VT):在一个关于P(t,T)为远期风险中性的世界里VT的期望值;

    空标题文档 - 图1:在一个关于P(t,T*)为远期风险中性的世界里VT的期望值。

    从计价单位P(t,T)转移到计价单位P(t,T*)时,计价单位比率(见28.8节)为

    空标题文档 - 图2

    这是在T与T*之间的零息债券远期价格。定义:

    σV:V的波动率;

    σW:W的波动率;

    ρVW:V和W之间的相关系数。

    由式(28-35)我们知道,由于计价单位的变化会导致V的增长率增加αV,其中

    空标题文档 - 图3

    我们可以用T与T*之间的远期利率来表达这一结果。定义:

    R:T与T*之间的远期利率,其复利频率为m;

    σR:R的波动率。

    W与R之间满足

    空标题文档 - 图4

    W的波动率与R的波动率之间的关系可以通过伊藤引理得出

    空标题文档 - 图5

    因此

    空标题文档 - 图6

    从而式(30-3)变为(注:变量R和W之间具有负相关性,我们可以通过设定σW=-σR(T*-T)/(1+R/m)(这是个负数),以及ρVWVR来反映这一点。另一种做法是改变σW的符号而保证它为正值,同时令ρVW=-ρVR。在两种不同方法下,我们都可以得到关于α的同样结论。)

    空标题文档 - 图7

    其中ρVR=-ρVW是V与R之间的瞬时相关系数。作为近似,我们假设R为常数并等于初值R0,并且假设关系式中的波动率和相关系数均为常数,因此在时间0可以得到

    空标题文档 - 图8

    例30-3

    考虑一个衍生产品,它在6年后提供的收益等于在5年所观察到股指值。假如一个5年期合约的股指远期值为1200,股指波动率为20%,在第5年与第6年之间远期利率的波动率为18%,并且两者之间的相关系数为-0.4。进一步假设零息利率曲线呈水平状,年复利利率为8%。我们将刚才得到的结果应用于这一情形,其中V等于股指价值。这时,T=5、T*=6、m=1、R0=0.08、ρVR=-0.4、σV=0.20和σR=0.18,于是

    空标题文档 - 图9

    空标题文档 - 图10=1.00535ET(VT)。由第28章的结果我们得出ET(VT)为股指的远期值,即1200。于是空标题文档 - 图11=1200×1.00535=1206.42。再利用第28章中的结论,由式(28-20)得出,衍生产品的价值为1206.42×P(0,6),其中P(0,6)=1/1.086=0.6302。所以,衍生产品的价值为760.25。

    再谈应用1

    由刚才的分析,我们可以采用另外一种途径得出上一节里应用1中的结果。利用以上的记号,我们定义RT为T与T之间的利率,R0为T与T之间的远期利率。由式(27-22)得出

    空标题文档 - 图12

    令V等于R,应用式(30-4)得出

    空标题文档 - 图13

    其中τ=T*-T(注意m=1/τ),于是

    空标题文档 - 图14

    空标题文档 - 图15

    利用指数函数近似式,我们可以得出

    空标题文档 - 图16

    这正是式(30-2)里的结果。