全部版块 我的主页
论坛 经济学人 二区 外文文献专区
1105 17
2022-04-16
摘要翻译:
研究了在凸约束条件下,终端财富和消费的鲁棒最大化问题。通过研究相关的二次倒向随机微分方程(简称BSDE),证明了消费-投资策略的存在唯一性。我们用对偶方法刻画了最优控制,并导出了动态极大值原理。
---
英文标题:
《Maximization of recursive utilities under convex portfolio constraints》
---
作者:
Anis Matoussi, Hanen Mezghani and Mohamed Mnif
---
最新提交年份:
2014
---
分类信息:

一级分类:Mathematics        数学
二级分类:Probability        概率
分类描述:Theory and applications of probability and stochastic processes: e.g. central limit theorems, large deviations, stochastic differential equations, models from statistical mechanics, queuing theory
概率论与随机过程的理论与应用:例如中心极限定理,大偏差,随机微分方程,统计力学模型,排队论
--
一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Portfolio Management        项目组合管理
分类描述:Security selection and optimization, capital allocation, investment strategies and performance measurement
证券选择与优化、资本配置、投资策略与绩效评价
--

---
英文摘要:
  We study a robust maximization problem from terminal wealth and consumption under a convex constraints on the portfolio. We state the existence and the uniqueness of the consumption-investment strategy by studying the associated quadratic backward stochastic differential equation (BSDE in short). We characterize the optimal control by using the duality method and deriving a dynamic maximum principle.
---
PDF下载:
-->
English_Paper.pdf
大小:(367.41 KB)

 马上下载

二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

全部回复
2022-4-16 14:47:46
在convexportfolio constraintsAnis matoussiuniversity du Risque et de l\'asurance du MansLaboratoire Manceau de math ematiquese-mail:anis.matoussi@univ-lemans.frhanen mezghanies University of Tunis El ManarLaboratoire de mod mod mod a ManarLaboratoire monceau de ling enieur,enite-mail:manis.matoussi@univv-lemans.frhanen mezghanies关键词:效用最大化,倒向随机双列方程,递归效用,模型不确定性,鲁棒控制,最大值原理,前向-后向系统。MSC分类(2000):92E20,60J60,35B5 0。摘要:本文研究了一个在凸约束条件下,基于终端财富和消费的鲁棒效用最大化问题。通过研究相关的二次倒向随机双向方程(简称BSDE),证明了消费-投资策略的存在唯一性。我们通过对偶方法和导出动态最大值原理来描述最优控制。*研究部分由Societ Eg En\'erale赞助的风险基金会的主席金融风险、由Bancaire Fran Caise赞助的未来主席衍生品以及由法国电力公司和Calyon赞助的主席金融和可持续发展支持。这项工作部分由法国电力公司的研究项目MATPYL支持。Matoussi,H.Mezghani,M.MNIF/21。引言效用最大化是数学中的一个基本问题。它是由默顿[14]引入的。他利用随机控制方法,给出了当风险资产服从几何布朗运动,效用函数为CRRA型时,价值函数和最优比例组合的最优公式。本文考虑一个不确定条件下的效用最大化问题。在模型未知的情况下,投资者的目标是确定最优消费投资策略。这类问题被称为鲁棒效用最大化,并被表述为foungnd supπinfqu(π,Q)(1.1)其中U(π,Q)是Q-期望效用。投资者必须解决一个超级中程公关问题。他考虑了最坏的情况,通过最小化一组可行的度量,然后他最大化他的效用。在文献中,有两种方法来解决鲁棒效用马喜化问题。第一种方法依赖于对偶方法,如Quenez[16]或Shied和Wu[18]。他们考虑了一组称为先验的概率测度,并在这组测度上最小化。第二种方法是基于惩罚方法,在所有可能的模型中都取最小化,如Anderson、Hansen和Sargent[1]。此外,Skiadas[19]遵循同样的观点,他在Markovian上下文中给出了控制问题v ia BSDE的动力学。在我们的情况下,q-expected效用是基于相对熵的非经典效用函数和惩罚项的和。在Bordigoni等人[3]中,他们证明了一个惟一的Q*最优模型的存在性,该模型使我们的代价函数最小化,并利用最优控制技术研究了最小化问题的动态值。在Faidi,Matoussi和Mnif[9]中,他们用BSDE方法研究了市场中pr oblem(1.1)的最大值部分,如Du和Skiadas[6]和El Karoui等人[7]的方法。在本文中,我们假定投资组合在给定的闭凸非空子集K中取值。
二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

2022-4-16 14:47:52
Karatzas、Lehoczk y、Shreve和Xu[10]在不完全市场情形下,以及Cvitanicand Karatzas[4]在不完全市场情形下,研究了当底层模型已知时的问题。Skiadas和Schroder[21]利用效用梯度方法研究了凸交易约束下的终身消费-投资组合递归效用问题。他们导出了一系列的最优性条件,其形式是一个有约束的正倒向随机双列方程。Wealthy是在递归中计算的,从时间上向前的时间零点va lue开始,而Utilityy是在递归中计算的,从时间上向后的结束日期值开始。在此背景下,我们研究了投资组合下凸c约束下的消费-投资效用问题的鲁棒表达式。利用测度变化和可选分解欠约束,给出了可容许消费投资问题的一个dua l刻画,并在此基础上证明了以终端无界的二次BSDE在0时刻的解为准则的优化问题的一个存在性结果。为了描述解的结构,我们使用对偶参数。经典环境中的对偶appr oach的核心是,当判据取在历史概率测度下时,为拉格朗日构造一个鞍点,并在有限维情况下应用一个最小极大定理。伊塔。Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/3适合使用U和U的共轭函数。在我们的研究中,准则是在确定最坏情形的概率下进行的,并且共轭函数不会自然出现。我们以一种不受约束的方式使用对偶性参数。我们证明了一个概率测度的存在性,在这个测度下预算约束是等式的。在此基础上,我们导出了一个极大值原理,给出了最优的必要条件和最优条件,并由此给出了最优终端财富和最优消费率的隐式表达式。后一结果是Cvitanic和Karatzas[4]工作的推广。第二节描述了模型和随机控制问题。研究了最优策略的存在性和唯一性。在第四节中,我们利用对偶技术刻画了最优消费策略和最优终端财富。在第五节中,我们将最优控制与前向-后向系统的解联系起来,并研究了一些例子。我们考虑一个概率空间(Ω,F,P),支持一个d维标准布朗运动W=(W,...,Wd),在给定的时间范围[0,T]上。我们将用F表示由W生成的公式(Ft)0≤t≤t=(σ(Ws,0≤s≤t))0≤t≤t的P-增广。对于FT上的任意概率测度Q P,Q关于P的密度过程是连续P鞅zq=(ZQt)0≤t≤twithzqt=dqdp FT=ephdqdp fti。[3]研究了一个动态取值过程为formyt=ess infq∈QF sδteqhztαsδséusds+αsδtut fti+βeqhrδT,T(Q)fti的鲁棒控制问题,(2.1)其中qf={QQ P,Fand H(QP):=eq[logdQdP]<∞},α和α是非负常数,β∈(0,∞),δ=(δt)0≤t≤tandéu=(ut)0≤t≤frogravy可测过程,utis一个FTmeasurable随机变量,sδt=e-rtδsdsis,折扣因子和rδt,pe nalization项,即熵率和终端熵的s um:rδt,t=sδtzttδssδslogzqzqtds+sδtsδtlogzqtzqtt。我们定义以下空间:l+(FT)是非负的FTmeasurable随机变量的集合。lexpis所有FTmeasurable随机变量的空间X withep[exp(γX)]<∞对于所有γ>0。dexpis所有渐进meas过程的空间X=(Xt)0≤t≤twithep\\expγess sup0≤t≤txt\\<∞fo r所有γ>0。a。Matoussi,H.Mezghani,M.
二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

2022-4-16 14:47:59
Mnif/4dexpish是所有渐进可测过程X=(Xt)0≤t≤t,如ep“ztexp(γxs)ds#<∞对所有γ>0。ht(Rd)是所有渐进可测过程的集合rdvalue Z=(Zt)0≤t≤t,如zh:=ep”ztztdt<∞。我们假定效用过程对某些常数δ∞的折现因子有界性和指数可积性,即(H1)0≤δ≤δ∞。(H2)πu∈dexpand′ut∈lexp.在效用过程的折现factor(H1)有界性和指数可积性下(H1)有界性和指数可积性。H2),Bordigoni等人。[3](定理6,Theore M12和P roposition 16)证明了问题(2.1)的一个最优概率测度q*的存在唯一性,它们表明(Yt)T∈[0,T]的动力学满足以下bsdedyt=(δtyt-αut)dt+2βzytdt+ZY\'td wt,(2.2)Yt=αut,(2.3)。表示欧几里得范数,表示转置算子。T heyestablished为Y的递归关系=-βlog ephexpβztt(δsys-αéus)ds-βαut fti。(2.4)证明了存在唯一对(Y,ZY)∈Dexp×HT(Rd)解(2.2)-(2.3),并证明了概率测度Q*的密度为真鞅,且给出:Z*t=Et(-βMy),0≤t≤t,(2.5),其中MyT=RTZY\'sd Ws;t∈[0,t]dt dP和E表示随机指数。从现在起,我们对效用最大化问题感兴趣。让我们考虑一个可以在时间0和时间T之间消费b e的投资者。我们用c=(ct)0≤t≤t表示消耗率。我们考虑一个由一个债券和一个风险资产组成的市场。在不损失一般性的情况下,我们假定键是常数。风险资产S:=(S,...,Sd)按随机di方程sdsit=sit bitdt+dxj=1σijtdwjt,si=1,i=1,i=1,i=1….我们假定过程b=(bt,...,bdt)T∈[0,T](瞬时收益率向量)a nd过程σ=(σijt)1≤i,j≤dt∈[0,T](波动率矩阵)是F渐进可测的。我们将始终确定相对RIS-K过程θt:=σ-1TBT,a。Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/5研究了Ztθtdt<∞,P a.s.的可积性。我们用H=((Ht,...,Hnt)T∈[0,T])\'表示投资策略,表示投资组合中投资的资产数量。我们将x贯穿一个包含0的非空闭凸集,并用δsupp(x):=δsupp(xK):=supy∈K(-y\'x):Rd-→Rü{+∞}表示凸集-K的支持函数。这是Rd上的一个闭的、正齐次的、性质凸函数,它的E-射域在(Rockafellar[17]p.114)~K:={x∈Rd,δsupp(xK)<∞}={x∈Rd,存在β∈R s.t.-y′x≤β,±y∈K},它是一个凸锥(称为-K的势垒锥)。我们假定~K是闭的,函数δsupp(.K)在~K上是共连续的。(2.6)示例oK是线性空间:无约束投资组合OK=Rd(δSUPP(x)=0如果,x=0δSUPP(x)=∞否则,~K={0}.oK是Rd中的凸闭锥:卖空契约K={π∈Rd;πi≥0,i=1,...,d}。(δsupp(x)=0如果,x∈Kδsupp(x)=∞否则,且~K=K.·K是Rd中的凸闭集:矩形constraintsK=dyi=1ki,其中ki=[αi,βi];-∞<αi≤0≤βi≤+∞δsupp(x)=PDI=1βix-i-PDI=1αix+iand~k=r.在所有这些ex项中,~k是闭合的,且supp ort函数在~k上是连续的,即假设(2.6)成立。A.Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/6投资策略被约束保持在凸集K中。我们用~c和~H表示以下集合~c:={c=(ct)T∈[0,T]f-渐进可测,ct≥0dt dP a.e。和ztctdt<∞},~H:={H=(Ht)T∈[0,T]f-渐进可测,rdvalue和H\'diag(S)-1∈L(S)和Ht∈K dt dP a.e.},其中L(S)表示f-渐进可测过程的集合,rdvalue使得关于S的随机积分被我们定义。给定初始财富x≥0和策略(c,H)∈~c×~H,时间T的财富过程降低由:dxx,c,Ht=H\'tdiag(St)-1dst-ctdt,Xx,c,H=x给出的动力学。
二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

2022-4-16 14:48:06
(2.7)inves tor具有由效用函数U和U建模的偏好。我们将可接受策略集合定义如下:定义2.1(i)我们用A表示为所有过程的集合(c,∑)∈C×L+(FT)使得{ZTexp(γu(cs))ds族:c∈~c}=:Cad,(2.8){exp(γu(ζ)):ζ∈L+(FT)}=:曾经,(2.9)对于所有γ>0的条件是一致可积的。(ii)给定初始财富x≥0,我们将集合A(x)定义为所有过程(c,ζ)的集合,且存在满足Xx,c,ht≥ζ的H∈~H。我们将假定(H3)控制集A是非空的。注2.1当效用函数u为对数时,假设(H3)是成立的。最优消费-投资问题被表述为v(x)=sup(c,ζ)∈A(x)Yx,c,ζ,x∈R+,(2.10),其中Yx,c,ζ=(Yx,c,ζt)0≤t≤tis由dyx,c,ζt=(δtyx,c,ζt=αu(ct)dt给出,Yx,c,ζt=(δtyx,c,ζt=αu(ct)dt+2βZx,c,ζtdt+Zx,c,ζ\'td w t(2.11)Yx,c,ζt=αu(ζ)。(2.12)下面的结果是BSDE(2.2)-(2.3)的一个s trict比较定理。定理2.1我们考虑了BSDE(2.2)-(2.3)的(Y,Z)和(Y,Z)的两个解,它们分别与(utu,uT)和(utu,u)有关。证明了效用过程(H2)在折扣因子(H1)和指数可积性上的有界性成立,且ut≤utdt dP a.e.,t∈[0,t],(2.13)ut≤utdp a.s.(2.14)a。Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/7则我们有≤Ytdt dP a.e.,t∈[0,t],且比较严格。若Y=Y,则Yt=Yt,t∈[0,t]dt dP a.e.特别地,如果P(ut<ut)>0或e[rt{uut<ut}dt]>0,则y<y。另外,我们得到了BSDE(2.11)-(2.12)解的一个连续性结果,这将有助于说明(c,ζ)→Yx,c,ζ的规律性,并证明动力学极大值原理。Faidi等人给出了证明。[9](命题3.2pp.1024)并在附录中给出了对于完备s的sa ke的证明。命题2.1中我们假定效用过程(H2)的折现因子(H1)、指数可积性和控制集A的非空(H3)。设(c,ζ)∈A和(cn,ζN)N∈NAN.(i)若ζnζdP A.s.CNT ct,0≤t≤t,dt dP A.E。当n为in时,thenYx,cn,ζnt Yx,c,ζt,0≤t≤t,dt dP a.s.当n变为infirefity时。(ii)如果ζnζdP a.s。CNT ct,0≤t≤t,dt dP A.E。当n变为y时,thenYx,cn,ζnt Yx,c,ζt,0≤t≤t,dt dP a.s.当n变为n时。3。最优策略在这一节中,我们将讨论最优消费-投资策略的存在性和唯一性。根据布朗运动的鞅表示定理(见Karatzas和Shreve[11]),任何等价于P的概率测度在m:zv=e-z(θ+σ-1v)w,(3.1)中都有一个密度过程e ss,其中,在rd值f-渐进可测过程的集合N中,rtσ-1ttdt<∞P a.s。且E[zvt]=1。通过Girsanov定理,我们将过程(Vc,Ht)t≥0byvc,Ht:=zth\'sdiag(Ss)-1dss-ztcsds,在P'A=z'At·P下(Vc,Ht)t≥0的Doob-Meyer dec omposition是:Vc,Ht=zth\'sσs-ztcsds+a,Ht,t∈[0,t],(3.2),其中w是一个P'A-布朗运动,且过程a,H=(a,Ht)0≤t≤tis给定bya,Ht:=rt(-H\'s,s)ds,0≤t≤t。我们引入了以下概率测度集:定义3.1(i)我们用P表示所有概率m的类具有以下性质:存在一个非递减可预测过程a,a,H=(a,Ht)0≤t≤t TATVC,Ht+ZTCSDS-AT,t∈[0,t],(3.3)a。Matoussi,H.Mezghani,M.
二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

2022-4-16 14:48:13
Mnif/8是对任意(c,H)∈~c×~H的p-局部s上鞅。(ii)由At(v)表示的上界过程是一个非递减可预测过程,且a(v)=0,s阿季斯(3.3)且(at-at(v))T∈[0,T](3.4)对满足(3.3)的所有非递减过程都是不递减的。因此,由f-ollmer和Kramkov([8]引理2.1),概率测度pyen属于pif,且仅当半鞅Vc的Doob-Meyer分解中的所有可预测过程都存在一个上界,在我们的情况下由aü,H表示。在这种情况下,上变幅等于上界。由于[8]对Le MMA2.1的研究,我们给出了一个集合,它由以下所有的概率测度Pyen组成:对vàN(~k),其中(~k):={vàN:'A∈~k和Ztδsupp('At)dt<∞}。上变分过程由:at(Ⅴ)=Ztδsupp('As)ds,t∈[0,t]给出,我们的结果是:η>1和η>1。我们用gequi:={g:[0,T]→rds.T.δsupp(g)是关于[0,T]}上的L ebesgue测度的等可积的,θad={§∈N(~k)s.T.supv'Ae[(z'AT)η]<∞,supv'Ae[(z'AT)1-η]<∞和§gequip.a.s}。我们用p表示元素p'A∈p:p={p'A∈p,使得,ad}注3.1需要这样的限制来刻画消费投资的最优策略(见定理4.1)。Pham[15]也是这样,为了得到支配随机变量ζ的对偶特征N FT-可由受控过程测量,即。存在一个用(c,H)表示的可容许的消费-投资关系式,使得ζ≤Xu,c,HT,我们将对所有的P§∈P,(3.5)ess INFP§∈PEP§[AT(Ⅴ)Ft]在(t,w)中证明。(3.6)所有这些条件都在la st部分的例子中得到了满足。在3.1中,我们假定控制集A是非空的(H3)。设x∈R+和(c,ζ)∈~c×L+(FT)。则存在H∈~H使得ζ≤Xx,c,HTif且仅有ifv(c,ζ):=supp'A∈pep'A\"ζ+ztctdt-at(v)#≤x。(3.7)a。Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/9proof。必要条件。我们考虑(c,ζ)∈~c×L+(FT)和P≈P。存在H∈~H,使得ζ≤Xx,c,HT。由于Xx,c,h.+r.ctdt-a.(Ⅴ)是一个pc-局部上鞅,当n进入时,存在一个停止时间(τn)n∈n∞序列,即ep'A\"Xx,c,HTàτn+ztàτnctdt-atàτn(Ⅴ)#≤x。由条件(3.5),(AT(Ⅴ))tn的非递减性质,由于Xx,c,HT+rtcsds是非负的,Fatou引理得到了tlim infn→∞ep“Xx,c,HTàτn+ztàτnctdt-atóτn(Ⅴ)#≥ep”lim infn→∞Xx,c,HTτn+ztóτnctdt-atóτn(Ⅴ)\\#。我们有Tóτntdp a.s。当n为In时,在τn(Ⅴ)AT(Ⅴ)dP a.s.处。我们推导出:对于所有的p'A∈P,Ep'A\"xx,c,ht+ztctdt-at(v)#≤x。这表明v(c,ζ)≤x.su.cient条件。考虑随机va-riable g=ζ+rtctdt。当CeV(c,ζ)=supp'A∈PEP§[g-at(Ⅴ)]≤x<∞时,通过F-Ollmer和K-Ramkov[8]的随机控制Le mma a.1,存在过程的Rcllv:Vt=ess supp'A∈PEP§[g-at(Ⅴ)+AT(Ⅴ)ft]0≤t≤t≤t(3.8)而且,对于任意P^aP,过程(Vt-at(Ⅴ))t∈[0,t]是P'A-局部上鞅。根据条件(3.6),该过程V从下有界。利用Féollmer和Kramkov约束下的可选分解(见他们的定理3.1),过程V允许这样一个构型:Vt=V(c,ζ)+Ut-ct,t∈[0,t],其中U∈~s:={Xx,c,H+rcdt-x,c∈~c,H∈~H},且c是一个(可选的)c=0的非递减过程。因此存在H∈~H使得(c,Xx,c,HT)∈A(x)且vt≤Xx,c,HT+ztcsds,A.s.0≤t≤t(3.9)利用t=t的方程(3.8)和不等式(3.9),我们得到了vt:=ζ+ztctdt≤Xx,c,ht+ztcsds,0≤t≤t,所以ζ≤Xx,c,ht,其中H∈~H,并结束了证明。作为最后一个命题的直接结果,我们对于可容许策略集a(x)有一个集合P的必要条件。Matoussi,H.Mezghani,M.Mnif/10推论3.1我们假定控制集A是非空的(H3)。对于所有x∈R+,A(x)是非空的当且仅当v(0,0)=supp§pep§[-at(v)]≤x。证明。假定A(x)是非空的。
二维码

扫码加我 拉你入群

请注明:姓名-公司-职位

以便审核进群资格,未注明则拒绝

点击查看更多内容…
相关推荐
栏目导航
热门文章
推荐文章

说点什么

分享

扫码加好友,拉您进群
各岗位、行业、专业交流群