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2022-05-06
英文标题:
《Computing Greeks for L\\\'evy Models: The Fourier Transform Approach》
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作者:
Federico De Olivera and Ernesto Mordecki
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最新提交年份:
2014
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英文摘要:
  The computation of Greeks for exponential L\\\'evy models are usually approached by Malliavin Calculus and other methods, as the Likelihood Ratio and the finite difference method. In this paper we obtain exact formulas for Greeks of European options based on the Lewis formula for the option value. Therefore, it is possible to obtain accurate approximations using Fast Fourier Transform. We will present an exhaustive development of Greeks for Call options. The error is shown for all Greeks in the Black-Scholes model, where Greeks can be exactly computed. Other models used in the literature are compared, such as the Merton and Variance Gamma models. The presented formulas can reach desired accuracy because our approach generates error only by approximation of the integral.
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中文摘要:
指数Léevy模型的计算通常采用Malliavin演算和其他方法,如似然比法和有限差分法。本文基于期权价值的刘易斯公式,得到了欧式期权的精确公式。因此,可以使用快速傅里叶变换获得精确的近似值。我们将详细介绍希腊的看涨期权。布莱克-斯科尔斯模型显示了所有希腊人的错误,在该模型中,希腊人可以精确计算。比较了文献中使用的其他模型,如默顿模型和方差伽马模型。由于我们的方法仅通过近似积分产生误差,所以所给出的公式可以达到预期的精度。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Pricing of Securities        证券定价
分类描述:Valuation and hedging of financial securities, their derivatives, and structured products
金融证券及其衍生产品和结构化产品的估值和套期保值
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2022-5-6 15:29:17
L’evy模型的计算方法:傅立叶变换法。费德里科·德·奥利维拉*Ernesto Mordecki+2014年7月8日Abstracts指数L’evy模型的希腊人计算通常采用Malliavin演算和其他方法,如似然比和有限差分法。本文基于期权价值的刘易斯公式,得到了欧式期权的精确公式。因此,可以使用快速傅里叶变换获得准确的近似值。我们将详细介绍希腊的看涨期权。布莱克-斯科尔斯模型显示了所有希腊人的错误,在该模型中,希腊人可以被精确计算。比较了文献中使用的其他模型,如默顿模型和方差伽马模型。由于我们的方法仅通过近似积分产生误差,所以所给出的公式可以达到预期的精度。关键词:希腊人;指数L’evy模型。*蒙得维的亚共和国大学科学院数学中心。乌拉圭。电子邮件:fededeo@gmail.com.+蒙得维的亚共和国大学科学院数学中心。乌拉圭。电子邮件:mordecki@cmat.edu.uy.1引言我们考虑一个L’evy过程X={Xt}t≥0定义在概率空间上(Ohm, F、 Q),一个具有两种资产的金融市场模型,一个确定性储蓄账户B={Bt}t≥0,给定byBt=Bert,带r≥ 0和B>0,a股票S={St}t≥0,由t=Sert+Xt(1)给定,其中S>0,其中X={Xt}t≥0是一个L’evy过程。当过程是连续路径时,我们得到了经典的Black-Scholes模型(Merton(1973))。关于这一主题的一般参考,我们参考了(Kyprianou(2006))或(Cont and Tankov(2004))。本文的目的是计算具有一般支付的欧式期权相对于任何利益参数的价格偏导数。
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2022-5-6 15:29:20
这些衍生工具通常被称为“希腊人”,因此我们使用“希腊人”一词来指期权的任何价格部分衍生工具(任何订单和任何参数)。我们的方法与Cont和Tankovsee(Cont和Tankov(2004))的微妙观察不同,第365页):“与经典的Black-Scholes情形相反,在指数L’evy模型中,没有关于看涨期权价格的明确公式,因为L’evy过程的概率密度通常不以封闭形式已知。然而,对于文献中讨论的大多数L’evy过程,该密度的特征函数可以用元素初等函数表示s导致了基于傅立叶的指数L’evy模型期权定价方法的发展。在这些方法中,需要对一个傅里叶变换进行数值计算,但由于它们同时给出了一系列打击的期权价格,并且可以使用FFT算法有效地计算傅里叶变换,因此该算法的总体复杂度与评估布莱克-斯科尔斯公式的复杂度相当。”换句话说,在需要计算一系列期权价格时,从实用的角度来看,刘易斯公式是一个封闭公式,因为它可以用与布莱克-斯科尔斯公式大致相同的精度和时间来实现和计算。一些论文已经解决了这个问题。Eberlein、Glau和Papapantoleon(Eberlein、Glau和Papapantoleon(2009))获得了一个类似于Lewis公式的公式,并导出了delta() gamma(Γ)是一个欧式支付函数的一阶和二阶初值的价格偏导数。
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2022-5-6 15:29:23
这些假设与我们要求的假设相似。高桥和山崎骏(Takahashi和山崎骏(2008))也根据Carr和Madanapach方法,在认购期权的情况下获得了这些希腊人。刘易斯公式的优点是,它给出了一般欧洲支付的期权价格,而卡尔·玛德只为欧洲期权定价。其他工作涉及更一般的支付函数的计算问题,包括路径依赖选项,例如参见(Chen和Glasserman(2007)),(Glasserman和Liu(2007)),(Glassermand Liu(2008)),(Kienitz(2008)),(Boyarchenko和Levendorski'i(2009)),(Jeannin和Pistorius(2010))。这些工作基于不同的技术,例如模拟或引入方法误差的有限差异,必须对其进行分析,而我们的方法没有。在本文中,我们基于Lewis公式获得了希腊人的闭合公式,该公式可以高效且任意精度地计算(见(Cont and Tankov(2004))中所述)L’evy模型中任意参数和任意顺序的欧式期权的任意支付。作为一个例子,我们分析了看涨期权的情况。2.一般欧式期权的广义L’evy模型在本文中,我们不讨论定价测度确定的有趣问题,例如(Cont and Tankov(2004)),假设给定的测度Q是风险中性定价测度。换句话说,我们假设鞅条件在Q下是满足的,即(1)的视图中,表示条件eX=1。
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2022-5-6 15:29:25
(2) 此外,通过L′evy-Khinchine定理,我们得到eizXt=etψ(z),其中特征指数为ψ(z)=-iz(1)- iz)σ+ZR艾兹- 1.- 伊兹(ey)- 1)ν(dy),(3)带σ≥ 0是L′evy过程的高斯部分的标准偏差,以及它的跳跃度量。关于支付,以下(Lewis(2001))表示s=ln,考虑支付。例如,如果K是执行价,那么w(s)=(es- K) +(4)是看涨期权支付。然后,作为w(s)的傅里叶变换bw(z),欧式期权的刘易斯公式(刘易斯(2001))在时间T处取值,表示τ=T- t到期时间为:Vt=e-rτ2πZiv+Re-iz(ln(St)+rτ)eτψ(-z) bw(z)dz,(5)其中z∈ SV={u+iv:u∈ R} 必须根据支付函数选择v(Lewis(2001))。在这种情况下,很容易得到一些希腊人的通用公式。为了在积分符号下进行微分,我们给出以下基本结果。引理2.1。让我来 R为区间,I=iv+R。设h:I×Θ→ 坎德:我→ C使得oh(·,θ)g(·)对所有θ都是可积的∈ Θ和g是可积的h(z,·)在所有z中都是可区分的∈ 我和Hθ是有界的。那么,RIh(x,θ)g(x)dx是可微的,且θZIh(x,θ)g(x)dx=ZIh(x,θ)θg(x)dxθ ∈ Θ.证据我们观察到h(z,θ)g(z)θ≤ C | g(z)|代表所有z∈ 一、 θ∈ Θ.
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2022-5-6 15:29:28
由(Folland(1999))定理2.27得到的结果。因此,在下文中,我们将始终假设引理2.1中的条件对于被积函数的实部是满足的,因为虚部积分为零。2.1一阶格林函数我们引入辅助函数θ(z)=e-iz(ln(St)+rτ)eτψ(-z) bw(z)。偏离(5)和(3),通过积分符号下的微分得到t=及物动词St=-Ste-rτ2πZiv+Rizθ(z)dz,ρt=及物动词r=-τe-rτ2πZiv+r(1+iz)θ(z)dz,Vt=及物动词σ=τσe-rτ2πZiv+Riz(1+iz)θ(z)dz,Θt=及物动词τ=e-rτ2πZiv+rΨ(-z)- (1+iz)rθ(z)dz。通常,文献中使用的L’evy模型依赖于一组参数,这些参数指定了跳跃度量。因此我们表示ν(dy)=νθ(dy)和ψ(z)=ψθ(z),然后:及物动词θ=τe-rτ2πZiv+rΨθ(-z)θθ(z)dz。2.2二阶Greek同样,我们得到Γt=及物动词St=St-rτ2πZiv+Riz(1+iz)θ(z)dz,Vannat=及物动词σSt=τσSt-rτ2πZiv+Rz(1+iz)θ(z)dz,Vommat=及物动词σ=τe-rτ2πZiv+r1+τσiz(1+iz)iz(iz+1)θ(z)dz,Charmt=及物动词圣τ= -Ste-rτ2πZiv+RizΨ(-z)- (1+iz)rθ(z)dz,维塔特=及物动词στ=σe-rτ2πZiv+Riz(1+iz)τΨ(-z)- (iz+1)rτ+1θ(z)dz,维拉特=及物动词σr=-τσe-rτ2πZiv+Riz(iz+1)θ(z)dz。其他衍生物也可以类似地获得。在下一节中,我们将重点讨论看涨期权。这样可以获得更明确的公式。3.指数L’evymodel中的买入期权希腊人为了利用特定的支付函数,我们详尽地开发了买入期权希腊人。通过看跌期权平价,可以立即得到看跌期权对应的公式。对于其他的支付,获得希腊人的程序是类似的。当走向K固定时,x=ln(K/St)- rτ在St、r和τ方面是可变的。那么,我们在计算希腊人时必须考虑到这一点, Γ、ρ等。引理3.1。
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