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2022-06-10
英文标题:
《Pricing the Aunt Michaela Option with a Modified Black-Scholes Equation
  with a Maturity Condition of Gamma Type》
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作者:
Juan Ospina
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最新提交年份:
2018
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英文摘要:
  Using Maple, we compute a new exact series solution of a modified Black-Scholes equation, recently proposed, for the case of the Aunt Michaela option with a maturity condition of gamma type. We show that the modified Black-Scholes equation with the Aunt Michaela option is exactly solvable in terms of associated Laguerre polynomials or equivalently, in terms of Whittaker M functions. Finally, we make some numerical experiments with the analytical solutions
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中文摘要:
使用Maple,我们计算了最近提出的修正Black-Scholes方程的一个新的精确级数解,用于具有gamma型成熟度条件的Aunt Michaela期权。我们证明了带有Aunt Michaela选项的修正Black-Scholes方程可以用关联的Laguerre多项式或等价的Whittaker M函数精确解。最后,我们用解析解进行了一些数值实验
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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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2022-6-10 17:06:16
用修正的Black-Scholes方程和Gamma类型的不成熟条件为Aunt Michaela期权定价Juan Ospin计算量子经济物理组数学物理计划Manrique理工学院(MIT)Medellín,Colombiajospina@gmail.comAbstract.UsingMaple,我们计算了最近提出的修正Black-Scholese方程的一个新的精确级数解,用于具有gamma型到期条件的Aunt Michaela期权的情况。我们证明了带unt-Michaela选项的修正Black-Scholes方程可以用关联的Laguerre多项式或等价的Whittaker M函数精确解。最后,我们用解析解做了一些数值实验。关键词:计算量子经济物理,修正的Black-Scholes方程,定价期权,Aunt Michaela期权,特殊函数,Whittaker函数,Laguerrepolynomials,符号计算,计算机代数,Maple。1、简介标准Black-Scholes方程[1,2,3](0.1)提供了一种工具来估计不同投机金融期权的价格。根据标准Black-Scholes方程(0.1),预期金融期权的价格V(t,S)是时间t和标的资产当前价格S的函数;这种价格V(t,S)取决于波动率 无风险利率r。
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2022-6-10 17:06:19
从数学角度来看,根据方程式(0.1),波动率  起扩散作用;无风险利率r同时起着漂移参数和反应率的作用。为了获得标准Black-Scholes方程(0.1)的显式解,有必要指定我们正在考虑的投机性金融期权的种类。有两种典型的投机金融选择。第一个是calledEuropean看涨期权,由[1](0.2)定义  t()V,t S r SS()V,t S122S22S2()V,t S r()V,t S 0()V,T S{S K公司K S0其中K为标的资产的执行价格,T为所考虑的投机金融期权的到期时间。然后,第一个数学问题是用条件(0.2)求解(0.1)。第二种经典的投机性金融期权称为欧式看跌期权,由[1](0.3)定义。然后,第二个数学问题在于用条件(0.3)求解(0.1)。众所周知,(0.1)与(0.2)的解具有形式[1](0.4),而(0.1)与(0.3)的解由[1](0.5)使用(0.4)和(0.5)给出。当相关参数已知时,可以计算许多投机金融期权的理论价格。在投机的“真实”生活中,特定金融期权的“真实”价格与布莱克-斯科尔斯方程的解所规定的理论价格存在明显的偏差。
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2022-6-10 17:06:23
为了缩小投机性金融期权的“观察”价格与理论价格之间的差距,一些作者提出了两种策略:a)制定广义Black-Scholes方程,其中包含标准Black-Scholes方程作为特例[1];b) 公式化修改后的Black-Scholes方程,不必包含标准BlackScholes方程作为特例【3】。在这项工作中,我们考虑了最近提出的修正Black-Scholes方程【3,3A】的情况,我们将计算出Unt Michaela期权的某些精确级数解,其中的成熟度条件以伽马分布形式给出。对于计算,我们将使用计算机代数软件,特别是Maple[4],我们将使用一些特殊的数学物理函数,如Whittakerfunctions[5]和相关的Laguerre多项式[6]。()V,T S{0K S公司K S公司S K()Vcall,t S1212erf122lnSK公司r22( )T T T T T TK e()r()T T T1212erf122lnSK公司r22( )T T T T T T()Vput,t S S1212erf122lnSK公司r22( )T T T T T TK e()r()T T T1212erf122lnSK公司r22( )T T T T T T2、问题我们这里考虑的是Y最近提出的修正Black-Scholes方程。
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2022-6-10 17:06:26
郑,即(1)当(2)方程(1)化简为经典Black-Scholes方程(3)时,本文研究了(1)与(4)的一系列特例。当(4)被替换为(1)时,我们得到了形式为(5)的亚Black-Scholes方程,其中(5)在k=2时化简为(3)。我们这里的问题是用Michaela阿姨选项(6)求解方程(5),其中p,A和 是指定Aunt Michaela选项的参数。方法本节将逐步给出计算程序,以解决问题(5)-(0.3)。我们将使用Maple,并将应用数学物理的一些特殊函数,如Whittaker函数和相关的Laguerrepolynomials。具体来说,我们将使用associatedLaguerre多项式的正交性,其形式为[7](7A)  t()V,t S r SS()V,t S12() ,S t22S2()V,t S r()V,t S 0( ) ,S t公司 S  t()V,t S r SS()V,t S122S22S2()V,t S r()V,t S 0( ) ,S t公司 Sk2级  t()V,t S r SS()V,t S122秒2S2()V,t S r()V,t S 0()V,S TA S()p 1e() S( )第1页() 第1页d0e()xxk()L,n k x()L,m k x x!( )n k公司,n m!其中L(n,k,x)是变量x中阶数为n且阶数为k的相关拉盖尔多项式。
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2022-6-10 17:06:29
对于将使用Maple符号(7B)的计算,我们寻找方程(5)的解,用形式(8)替换(5)中的(8),我们得到(9),根据Maple将其简化为(10),如果S=0时我们需要有界解,则(10)的解由(11)给出;鉴于Whittakerw函数倾向于 当S=0时,我们要求\\u C2=0;然后将(11)简化为(12),解(12)可以重写为(13)()拉盖尔,n k x()L,n k x()C,x t e() t()F x  t()e() t()F S r SS()e() t()F S122秒2S2()e() t()F S r e() t()F S0    ()F S r SddS()F S122秒dd2S2()F S r()F S 0()F S eS() k 2r()k 22秒k2/1 2\\u C1惠塔克姆,  2. 3 r r k2 r()k 212()k 22 S() k 2r()k 22._C2级惠塔克沃,  2. 3 r r k2 r()k 212()k 22秒() k 2r()k 22.()F S \\u C1 eS() k 2r()k 22秒k2/1 2惠塔克姆,  2. 3 r r k2 r()k 212()k 22秒() k 2r()k 22()F S \\u C1拉盖尔, r( )k 2 r1k 22秒() k 2r()k 222k 12()k 2()k 2k 12()k 2rk 12()k 2k 1k 2二项式,( )k 2 rr( )为了保证(13)中相关的拉盖尔函数是多项式,我们要求(14),其中n是一个自然数。
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