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1084 11
2022-05-11
英文标题:
《Super-hedging American Options with Semi-static Trading Strategies under
  Model Uncertainty》
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作者:
Erhan Bayraktar and Zhou Zhou
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最新提交年份:
2017
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英文摘要:
  We consider the super-hedging price of an American option in a discrete-time market in which stocks are available for dynamic trading and European options are available for static trading. We show that the super-hedging price $\\pi$ is given by the supremum over the prices of the American option under randomized models. That is, $\\pi=\\sup_{(c_i,Q_i)_i}\\sum_ic_i\\phi^{Q_i}$, where $c_i \\in \\mathbb{R}_+$ and the martingale measure $Q^i$ are chosen such that $\\sum_i c_i=1$ and $\\sum_i c_iQ_i$ prices the European options correctly, and $\\phi^{Q_i}$ is the price of the American option under the model $Q_i$. Our result generalizes the example given in ArXiv:1604.02274 that the highest model based price can be considered as a randomization over models.
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中文摘要:
我们考虑离散时间市场中美式期权的超级套期保值价格,其中股票可用于动态交易,欧式期权可用于静态交易。我们证明了在随机模型下,超套期保值价格$\\pi$由美式期权价格的上确界给出。也就是说,$\\pi=\\sup_{(c_i,Q_i)i}\\sum_ic_i\\phi^{Q_i}$,其中$c_i\\in\\mathbb{R}{u+$和鞅测度$Q^i$的选择应确保$\\sum_i c_i=1$和$\\sum_i c_iQ_$i$正确地为欧洲期权定价,而$\\phi Q{i$i$i是美国期权模型下的价格。我们的结果推广了ArXiv:1604.02274中给出的例子,即基于模型的最高价格可以被视为模型的随机化。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Mathematical Finance        数学金融学
分类描述:Mathematical and analytical methods of finance, including stochastic, probabilistic and functional analysis, algebraic, geometric and other methods
金融的数学和分析方法,包括随机、概率和泛函分析、代数、几何和其他方法
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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
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2022-5-11 05:33:02
模型不确定性下具有半静态交易策略的超套期保值美式期权。我们考虑离散时间市场中美式期权的超级套期保值价格,其中股票可用于动态交易,欧式期权可用于静态交易。我们证明了在随机模型下,超套期保值价格π由美式期权价格的上确界给出。也就是说,π=sup(ci,Qi)iPiciφQi,其中ci∈ R+和鞅测度qia的选择应确保Pici=1和Piciqi正确定价欧式期权,φQi是模型Qi下美式期权的价格。我们的结果概括了Hobson&Neuberger(2016)中给出的例子,即基于模型的最高价格可以被视为模型的随机化。1.简介最近,Bayraktar等人(2015年)和Neuberger(2007年)(最终出版为Hobson&Neuberger(2017年))使用非常不同的技术计算了允许使用半静态交易策略的美国期权的超级套期保值价格。在Bayraktar等人(2015年)中,作者表明超级套期保值价格(套期保值者的价格)可以严格大于基于模型的最高价格supQφQ(自然价格),而在Hobson&Neuberger(2017年)中,作者表明这两个价格是相等的。差异的原因在于,在Bayraktar等人(2015年)中,套期保值者和自然拥有相同的信息/过滤,而在Hobson&Neuberger(2017年)中,自然拥有更多的信息(即自然的过滤大于套期保值者的过滤)。因此,两篇论文中对最高模型价格的定义是不同的(尽管超高价格是相同的)。
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2022-5-11 05:33:05
参见Hobson&Neuberger(2016)对这两个结果的另一个比较。Hobson&Neuberger(2016)也给出了一个例子,其中基于模型的最高价格可以被视为对模型的随机化。本文证明了超套期保值价格π由美式期权基于随机模型的价格上确界给出。也就是说,π=sup(ci,Qi)iPiciφQi,其中ci∈ R+和鞅测度qia的选择应确保Pici=1和Piciqi正确定价欧式期权,φQi是模型Qi下美式期权的价格。我们的结果在Bayraktar等人(2015)中给出了超级套期保值二元性的另一种表现,并与Hobson&Neuberger(2017)的主要结果建立了联系。此外,从我们的结果来看,我们比Hobson&Neuberger(2017)的结果有所改进。正如我们的结果所示,在自然定价中,只有随机模型(见定义3.2)是相关的,所有关键词和短语都是相关的。美式期权,超级对冲,模型不确定性,半静态交易策略,随机模型。E.Bayraktar得到了国家科学基金会DMS-1613170和SUSAN的部分资助。史密斯椅子。Hobson&Neuberger(2017)提出的其他模型是多余的。我们的结果还推广了Hobson&Neuberger(2016)中提供的例子,即基于模型的最高价格可以被视为对模型的随机化。在我们写了这篇笔记之后,邓和谭写了一篇相关的论文,邓和谭(2016),其中他们展示了超级套期保值价格等于一个合适的鞅测度族上某些相关收益的期望值的上确界。他们的方法是通过美式期权的执行时间来扩大概率空间。相比之下,本文中的主要结果不需要增加空间。
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2022-5-11 05:33:08
我们还要提到,尽管两篇论文都使用了术语“随机化”,但它的含义完全不同。在Deng&Tan(2016)中,随机化指的是扩大的空间,而在我们的论文中,随机化指的是在原始空间中混合鞅测度。Bayraktar&Zhou(2016a)、Bayraktar&Zhou(2016b)考虑了使用美式期权对冲路径相关期权的相关问题。论文的结构如下。在下一节中,我们将提供设置和主要结果。在第3节中,我们对Bayraktar等人(2015年)、Hobson&Neuberger(2017年)和本文中的结果进行了讨论。最后,我们为第4.2节中的主要结果提供了证据。设置和主要结果使用Bouchard&Nutz(2015)和Bayraktar等人(2015)中的设置。让我们∈ N成为时间的地平线,让Ohm做一个波兰人的空间。对于t∈ {0,1,…,T},让Ohmt:=Ohmt-fold Cartesian产品,按照惯例Ohm她是单身汉。我们用ftb表示B的普遍完备性(Ohmt) 然后写(Ohm, F) 因为(OhmT、 (英国《金融时报》)。表示F:=(英尺)t=0,T.让P(Ohm) 是所有概率测度的集合(Ohm, B(Ohm)). 对于每个t∈ {0,…,T- 1} ω∈ Ohmt、 我们得到了一个唯一的凸集Pt(ω) P(Ohm) 概率测度。我们假设,对于每个t,图PTI是解析的,这确保PTA接受一个普遍可测量的选择器,即一个普遍可测量的内核Pt:OhmT→ P(Ohmt) 使得Pt(ω)∈ 所有ω的Pt(ω)∈ Ohmt、 LetP:={P . . .  PT-1:Pt(·)∈ Pt(·),t=0,T- 1} ,(2.1)其中每个PTI都是一个普遍可测量的Pt选择器 . . .  PT-1(A)=ZOhm. . .ZOhmA(ω,…,ωT)PT-1(ω,…,ωT)-1.dωT)。P(dω),A∈ Ohm.让St:OhmT→ Rdbe Borel Measured,它代表了d维股票S在t时刻的价格,该股票可以在市场上动态交易。设g=(g。
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2022-5-11 05:33:12
,ge):Ohm → Rebe Borelmeasureable,代表只能在开始时以0价交易的欧洲期权。假设NA(P)保持不变,即所有(H,H)∈ H×Re,(H·S)T+hg≥ 0便士- q、 s.意味着(H·s)T+hg=0 P- q、 其中H是F-可预测过程的集合,(H·s)T:=PT-1t=0Ht(St+1- hg表示h和g的内积。然后从(Bouchard&Nutz 2015,FTAP)开始,表示所有P∈ P、 有人说,如果一个集合对所有的P都是P-null,那么它就是P极的∈ P.A属性被称为保持P-准肯定(q.s.),如果它位于P-极集合之外。Q∈ Q这样P Q、 其中Q:={Q鞅测度:EQ[g]=0,和P∈ P、 s.t.Q P} 。对于t=0,T和ω∈ Ohmt、 定义(ω):={Q∈ P(Ohm) : Q P、 为了一些P∈ Pt(ω)和EQ[St+1(ω,·)- St(ω)]=0}。到(Bouchard&Nutz 2015,引理4.8),存在一个普遍可测量的选择器Qt,比如Qt(·)∈ 在{Qt6=}. 使用这些选择器,我们定义了t∈ {0,…,T- 1} ω∈ Ohmt、 Mt(ω):={Qt . . .  QT-1:Qi(ω,·)∈ 在{Qi(ω,·)6=}, i=t,T- 1} ,与(2.1)类似,但从时间t开始,而不是从时间0开始。特别是M=M,其中M:={Q鞅测度:P∈ P、 s.t.Q P}。我们假设mt的图是解析的,t=0,T- 1.图(Mt)解析性的一般有效条件见(Bayraktar等人2015,命题1.1)。设T是F-停止时间的集合,tt是不小于T的F-停止时间的集合。表示| |·| |为欧几里德范数。让我们考虑一个有报酬的美式选择。我们假设Φ:{0,…,T}Ohm → R是F适应的。我们将超级套期保值价格定义为π(Φ):=infnx∈ R:(H,H)∈ H×Re,s.t.x+(~H(t)·s)t+hg≥ Φt,P- q、 s.,t=0,到(2.2),其中H:={H=(H,H(0),…,H(T)) HT+2},和!Hs(t):=Hs{s<t}+Hs(t)1{s≥t} ,s=0,T.在这里表示H=(H,H(0)。
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2022-5-11 05:33:16
. . , H(T))∈ H、 H代表套期保值者在行使美式期权之前使用的策略,H(t)代表套期保值者在t时间行使美式期权之后将使用的策略。我们在本文中做出以下长期假设。假设2.1。(1) 对于t∈ {1,…,T}和(ω,P)∈ OhmT×P(OhmT-t) ,映射(ω,P)7→ supτ∈TtEP[Φτ(ωt,·)]是上半解析的,其中ω是ω到时间t的路径。(2)supQ∈MEQ[| | g | |]<∞ 和supQ∈MEQ[max0≤T≤T |ΦT |]<∞.备注2.1。如果Φ是下半连续的,且t=0时从下有界,T,则假设2.1(1)是满足的。参见(Bayraktar等人,2015年,命题3.1)。下面是来自(Bayraktar等人2015,定理3.1)的超级套期保值结果。也就是说,Q满足等式[St+1 | | Ft]<∞ 对于t=0,…,等式[St+1 | Ft]=St,Q-a.s,T- 引理2.1。让假设2.1保持不变。那么π(Φ)=infh∈ResupQ∈Msupτ∈TEQ[Φτ- hg],(2.3)此外,还存在(H*, H*) ∈ H×Re,使得π(Φ)+(H*· S) T+h*G≥ Φτ,P- q、 s。,τ ∈ T在本文中,我们将得到(2.3)的另一种表示,即超对冲对偶。下面是我们的主要结果。定理2.1。让假设2.1保持不变。然后π(Φ)=sup(ci,Qi)ixisisupτ∈TEQi[Φτ],(2.4),其中上确界是整个有限序列(ci,Qi)i,因此对于每个i,ci∈ (0, ∞), 气∈ M、 Pici=1和Piciqi∈ 问题:备注2.2。让我们把超级套期保值价格的对偶称为“自然赋予的价格”。我们可以解释(2.4)如下。自然将模型(Qi)i随机化 M(不是 Q) 在这种情况下,套期保值者似乎认为欧洲期权g的定价是正确的。此外,真正的状态在一开始只向大自然而不是对冲者揭示。3.Bayraktar等人(2015年)、Hobson&Neuberger(2016年)、Hobson&Neuberger(2017年)和Bayraktar等人定理2.1的结果比较。
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