金融工程学课程相关公式精选Word文档下载推荐.docx
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进一步有:
2
(5-2)
该式又称“为收益率曲线”,函数
又称为“利率期限结构”。
固定t,则
是T的函数,是不同到期日T对应的不同即期利率,因此称函数
为利率期限结构;
另外
又可以看成不同到期日的零息收益率,所以(5-2)又称为收益率曲线。
瞬时利率r可定义为:
设
是r在t和T时间间隔内r的平均值,
代表无风险中性世界的期望值,则在T时刻收益为N=1的贴现债券的价格为:
(5-4)
(5-6)
其中,z是维纳过程,m(r)和s(r)分别是r的瞬态漂移率和瞬态标准差,我们称该随机微分方程为利率模型。
Merton为导出贴现债券价格的模型,假定利率过程是一带漂移率的布朗运动,即:
(5-7)
其中
和
为常数,分别表示瞬时均值和瞬时标准差。
与股票价格具有长期增长趋势不同。
利率具有均值回复的特征,即随着时间的推移,利率呈现出向某个均衡水平收敛的趋势。
该模型的结构是:
(5-8)
这意味着r服从几何布朗运动。
该过程具有常数期望增长率
和常数波动率
。
(5-9)
其中b和
为常数,b表示r的长期均值水平,它是一个临界值:
当r与b大小关系不同时,漂移率不同,r也具有不同的运动趋势,从而瞬时利率r围绕b上下波动,体现均值回复的特征。
该模型克服了Vaisicek模型的两个缺陷,使得瞬时利率不小于零,瞬时利率的波动率不再是常数,而是r的增函数。
(5-16)
其中,a>
0,
,b和
为常数。
假设瞬时利率为r,长期利率R,债券的价格是瞬时利率和长期利率的函数。
二者可以分别描述为:
(5-20)
(5-21)
利用Ito定理,可求得债券价格的微分方程表达式。
同时运用Ito定理,得到瞬时利率及瞬时利率波动率的随机方程,即:
(5-22)
(5-23)
通过对微分方程求解,可得出债券价格和期权价格的解析式。
希望能对您有帮助