全部版块 我的主页
论坛 经济学人 二区 外文文献专区
383 5
2022-05-07
英文标题:
《Exact solution of a generalized version of the Black-Scholes equation》
---
作者:
Liviu-Adrian Cotfas, Camelia Delcea, Nicolae Cotfas
---
最新提交年份:
2014
---
英文摘要:
  We analyze a generalized version of the Black-Scholes equation depending on a parameter $a\\!\\in \\!(-\\infty,0)$. It satisfies the martingale condition and coincides with the Black-Scholes equation in the limit case $a\\nearrow 0$. We show that the generalized equation is exactly solvable in terms of Hermite polynomials and numerically compare its solution with the solution of the Black-Scholes equation.
---
中文摘要:
我们分析了Black-Scholes方程的一个广义版本,它依赖于一个参数$a\\!\\在\\!(\\infty,0)$。它满足鞅条件,并与极限情况下的Black-Scholes方程相吻合$a\\nearrow 0$。我们证明了广义方程可以用Hermite多项式精确求解,并将其解与Black-Scholes方程的解进行了数值比较。
---
分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Computational Finance        计算金融学
分类描述:Computational methods, including Monte Carlo, PDE, lattice and other numerical methods with applications to financial modeling
计算方法,包括蒙特卡罗,偏微分方程,格子和其他数值方法,并应用于金融建模
--

---
PDF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
2022-5-7 03:28:07
Black-Scholes方程广义形式的精确解-A.科特法萨,*, 布加勒斯特经济研究大学经济控制论、统计和信息学系,6 Piata Romana,010374布加勒斯特,罗马尼亚布加勒斯特大学,物理系,P.O.Box MG-112077125布加勒斯特,罗马尼亚摘要我们根据参数a分析Black-Scholes方程的广义版本∈(-∞, 0). 它满足mart-ingale条件,在极限情况a0下与Black-Scholes方程一致。我们证明了广义方程可以用厄米多项式精确解,并用数值方法将其解与Black-Scholese方程的解进行了比较。关键词:经济物理学、量子金融、布莱克-斯科尔斯方程、期权定价2010 MSC:91B80、91G801。简介基于Black-Scholes方程的数学模型Ct=-σSCs- rSCS+rC(1)很好地预测了与标的资产当前价格相差不远的罢工价格情况下期权的观察价格[8]。期权在t时刻的价格取决于当前价格、波动率σ、无风险利率r、履约价格K和*相应的authorEmail地址:lcotfas@gmail.com(L-A.Cotfas),camelia。delcea@yahoo.com(C.德尔恰),ncotfas@yahoo.com(N.Cotfas)2022年3月7日提交给Physica的预印本。在欧式期权的情况下,价格由满足条件C(S,t)=(S)的等式(1)的解C(S,t)描述-K如果S≥如果S<K(2),则为K0;如果S<K(2),则为c(S,T)=(0)≥KK-当S<K(3)时,则为S。
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

2022-5-7 03:28:10
方程式(1)的替代版本~Ct=-σ~Cx+σ- R~C通过使用自变量的变化=ex(5)得到的x+rC(4)允许人们在期权定价中使用量子力学的形式[1,2,4,7]。在新的变量中,条件(2)和(3)变成了C(x,T)=(ex-K如果x≥如果x<lnk(6),则为lnk0;如果x<lnk(6),则为@C(x,T)=(0)≥ln KK-exif x<ln K。(7) (4)的更通用版本取决于函数V(x)~Ct=-σ~Cx+σ- V(x)~Cx+V(x)~C(8)满足鞅条件[1],因此可用于研究金融过程。我们的目的是研究特殊情况v(x)=ax+r(9),也就是方程~Ct=-σ~Cx+σ- 斧头-R~Cx+(ax+r)~C(10),其中a∈(-∞, 0)是一个参数。方程(10)在埃尔米特多项式中是完全可解的,并且在极限情况a0与对应于标准Black-Scholes方程的方程(4)重合。2.移位振子集α∈ (-∞, 0)和β∈ R是两个常数。通过使用Hermite多项式n(s)=(-1) nesdndsn(东)-s) (11)我们为每个n定义∈{0, 1, 2, ...} 函数ψn(x)=√N2nq-α2πeαx+βx+β4αHnQ-αx-β√-2α.(12) 如果我们表示=q-αx-β√-2α(13)那么前面的关系可以写成asHn(s)=√N2nq2π-αesψnQ-αs-βα.(14) 把这个关系代入微分方程h′n(s)- 2sH′n(s)+2nHn(s)=0(15)满足Hermite多项式,我们得到等式-ψ′nQ-αs-βα+-αs+α+αnψnQ-αs-βα= 0(16)可以写在-x+(αx+β)+αψn=-αnψn.(17)这意味着ψ是移位振子的本征函数[3,5,6]。H=-对应于特征值λn的x+(αx+β)+α(18)=-αn,对于任意n∈{0, 1, 2, ...}.
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

2022-5-7 03:28:14
从那时起∞-∞E-sHn(s)Hk(s)ds=(n!2n)√π如果n=k0如果n6=k(19)函数系统{ψn}n=0,1,2,。。。是正交的,也就是Z∞-∞ψn(x)ψk(x)dx=(1,如果n=k0,如果n6=k.(20)可以证明它在平方可积函数空间中是完备的。3.Black-Scholes方程的一个推广版本该方程的一个简单推广~Ct=-σS~Cs- rS~CS+r~C(21)是方程~Ct=-σ~Cx+σ- V(x)~C满足鞅条件[1]的x+V(x)~C(22)。它可以写在~C通过使用哈密顿量HV=-σx+σ- V(x)x+V(x)。(24)哈密顿量HVis与厄米特哈密顿量He ff=-σx+五、x+2σV+V+σ(25)通过相似性转换He ff=e-uHVeu(26),其中u=x-σZxV(y)dy.(27)在特殊情况下,V(x)=ax+r在本文中考虑hv=-σx+σ- 斧头- Rx+ax+rheff=σh-x+2aσx+2rσ+1+aσiu=-a2σx-rσ-x、 (28)哈密顿量n He ff等于乘性因子σ,即移位振子的哈密顿量,即He ff=σH(29),其中H=-x+(αx+β)+α(30),α=2aσ,β=2rσ+1。因此,对于每个n∈ {0, 1, 2, ...} f函数ψn(x)=√N2nσq-aπea2σx+(rσ+)x+σ8a(2rσ+1)Hn√-aσx-σ√-A.2rσ+1(31)是与本征值相对应的本征函数-anHe offψn=-式(23)可以写成~Ct=euHe ffe-uC(33)或te-uC=他-(34)函数C(x,t)是(23)满足(6)的解,当且仅当ψ(x,t)=e-即函数ψ(x,t)=ea2σx+(rσ-)x~C(x,t)(36)是方程的解ψt=Heψ(37)满足条件ψ(x,t)=ea2σx+(rσ-)x(前)-K如果x≥如果x<lnk,则为lnk0。(38)但是,满足(38)的(37)的解是ψ(x,t)=∞Xn=0cne-antψn(x)(39),其系数由关系式确定∞Xn=0cne-anTψn(x)=ea2σx+(rσ-)x(前)-K如果x≥如果x<lnk(40),即cn=eanTZ∞ln Kea2σx+(rσ-)x(前)-K) ψn(x)dx。
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

2022-5-7 03:28:17
(41)对于看涨期权,广义Black-Scholese方程的解用Hermite多项式isCa(S,t)=S表示√σq-aπeσ8a(2rσ+1)∞Pn=0cne-蚂蚁√N2nHn√-aσlns-σ√-A.2rσ+1.(42)看跌期权的情况可以用非常类似的方式进行分析。布莱克-斯科尔斯方程是完全可解的。通过表示Φ(ζ)=√2πZζ-∞E-η/2dη=1+erf(x)/√2)(43)欧式期权价值的公式可以写成公式C all(S,t)=SΦ(d)- K e-r(T)-t) Φ(d)Cput(S,t)=ke-r(T)-t) Φ(d)- 其中[8]d=ln(S/K)+(r+σ)(T-t) σ√T-t、 d=ln(S/K)+(r)-σ) (T)-t) σ√T-t、 (45)在图1中,我们给出了t=3(左侧)、t=4(右侧)和a=-0.03(第一行),a=-0.02(第二排),a=-0.01(第三行),通过选择以下参数值:σ=0.25,r=0.03,K=3和T=5.4。结论:在量子力学和经济物理学中,精确解只在少数特殊情况下已知,通常它们起着重要作用。本文研究的Black-Scholes方程的广义形式:—对于任何a都是可精确解的∈(-∞, 0),-满足任意a的鞅条件∈(-∞, 0),与极限情况a0下的Black-Scholes方程一致。在实践中,价格与布莱克-斯科尔斯方程的解存在一些偏差。我们认为广义Black-Scholes方程的解可以描述一些观察到的价格,参数a可能具有一定的财务意义。参考文献[1]B.E.Baaquie,量子金融,剑桥大学出版社,2004年。[2] F.Bagarello,《简化股票市场的量子统计方法》,物理A 388(2009)4397。[3] F.Cooper,A.Khare,U.Sukhatme,超对称性与量子力学,物理学。众议员251(1995)267。[4] 洛杉矶。
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

2022-5-7 03:28:20
Cotfas,股票市场的有限维量子模型,物理学A 392(20 13)371。[5] N.Cotfas和L.A.Cotfas,超几何型算子及其超对称伙伴,J.Math。菲斯。52 (2011) 052101.[6] M.A.Jafar izadeh和H.Fakhri,数学物理和量子力学微分方程中的准超对称性和形状不变性,Ann。菲斯。纽约262(19 98)260。[7] T.K.Jana和P.Roy,《期权定价中的超对称性》,Physica A 3 90(2011)2350-55。[8] ¨O.Uˇgur,《计算金融导论》,帝国理工学院出版社,伦敦,2009.2.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.02.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.02.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.02.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.02.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.02.02.53.03.54.04.55.0S0。51.01.52.0图1:广义Black-Scholes方程的解Ca(S,t)(粗线)与Black-Scholes方程的解Ccall(S,t)(细线)以及t=3(左侧)、t=4(右侧)和a=-0.03(第一行),a=-0.02(第二排),a=-0.01(第三排)。
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

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