期权价格计算公式
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期权价格计算公式
股票的价格变化遵循一维维纳过程,其微分方程如下 dz t s b dt t s a ds ),(),(+=
式中:dz 的差分∆Z 满足如下条件的正态分布
t z ∆=∈∆
在一般情况下,ds 可用下式表示:
sdz sdt ds σμ+=----------- (1)
或表示为:
dz dt s
ds σμ+= 式中:s μ股票价格的期望漂移率,μ 为一个恒定参数;2)(s σ为股票价格波动的方差, σ 为股票价格的波动率,可以通过观察股票价格的动态系列数据获得。
如果存在一个变量 G ,它是股票S 的一种衍生证卷,它的价格是S 和 t 的函数,G(s,t),那么,S 和G 都受到同一个基本的不确定性因素的影响。根据ITO 定理,函数G 的行为遵循如下微分方程描述的过程:
Sdz S G dt S S G t G S S G dG σσμ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=)21(2222 -------------(2)
函数G 的漂移率为
222221S S
G t G S S G σμ∂∂+∂∂+∂∂ 方差为
222)(S S
G σ∂∂
如果G 代表股票S 的一种期权,我们想用S 和G 构造一组风险中性的证卷组合。为此,首先将公式(1)、(2)改写成对应的差分形式:
z S t S S ∆+∆=∆σμ ---------------(3)
z S S
G t S G t G S S G G ∆∂∂+∆∂∂+∂∂+∂∂=∆σμ)21(22 ----------(4) 由于公式(3)、(4)中的z ∆t ∆=∈()是相同的维纳过程,只要证卷数量的搭配合理,整卷组合就可以消除z ∆。
恰当的证卷组合是:
-1; 卖空一个期权
S G
∂∂+;买入期权价值变化对股票价格的敏感度,也就是他的偏微分那样多的股票。定义这个证卷组合的价值为∏,表达式为 S S G G ∏∂∂+-= ---------(5)
t ∆时间后,这个证卷组合的价值变化为:
S S G G ∆∂∂+∆-=∆∏ -----------(6)
将(3)、(4)带入(6),消去z ∆,得:
t S S G t G ∆∂∂-∂∂-=∆∏)21(2222σ ---------(7)
由于这个证卷组合是风险中性的,所以,它的收益一定与任何一个无风险证卷的收益相同,就是
∏∏∆=∆t r ---------(8)
将(5)、(7)带入(8),得:
t S S
G G r t S S G t G ∆∂∂-=∆∂∂+∂∂)()21(2222σ 将上式进一步化简,得:
rG S G S S G rS t G =∂∂+∂∂+∂∂222221σ --------(9)
这就是获得诺贝尔奖的Black-Scholes 微分方程。这个微分方程的解,与它的边界条件有关。
欧式看涨期权的边界条件是,
G=max(S-X,0) 当 t=T 时
欧式看跌期权的边界条件是:
G=max(X-S,0) 当t=T 时
在风险中性世界中,欧式看涨期权到期日的期望价值是: )]0,[max(X S E T -∧
Black-Scholes 证明,欧式看涨期权的价格c 是这个数学期望值的贴现结果,解析表达式为
)()(2)(1d N Xe d SN c t T r ---= ------(10)
其中:
t
T t T r X S d --++=σσ)
)(2/()/ln(21 t T d t T t T r X S d --=---+=σσσ122))(2/()/ln(
式中,N(x)表示标准正态分布变量的累积概率分布函数,所有小于x 的随机变量出现的机会的总和。
同理,看跌期权价格的计算公式如下:
)()(12)(d SN d N Xe p t T r ---=-- ------(11) 返回