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2022-06-11
英文标题:
《On the bail-out dividend problem for spectrally negative Markov additive
  models》
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作者:
Kei Noba, Jos\\\'e-Luis P\\\'erez and Xiang Yu
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最新提交年份:
2020
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英文摘要:
  This paper studies the bail-out optimal dividend problem with regime switching under the constraint that the cumulative dividend strategy is absolutely continuous. We confirm the optimality of the regime-modulated refraction-reflection strategy when the underlying risk model follows a general spectrally negative Markov additive process. To verify the conjecture of a barrier type optimal control, we first introduce and study an auxiliary problem with the final payoff at an exponential terminal time and characterize the optimal threshold explicitly using fluctuation identities of the refracted-reflected Levy process. Second, we transform the problem with regime-switching into an equivalent local optimization problem with a final payoff up to the first regime switching time. The refraction-reflection strategy with regime-modulated thresholds can be shown as optimal by using results in the first step and some fixed point arguments for auxiliary recursive iterations.
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中文摘要:
本文研究了在累积红利策略绝对连续的约束下,具有制度切换的救助最优红利问题。当潜在风险模型遵循一般的谱负马尔可夫加性过程时,我们确认了区域调制折射反射策略的最优性。为了验证障碍型最优控制的猜想,我们首先引入并研究了一个在指数终端时间具有最终收益的辅助问题,并利用折射反射Levy过程的波动恒等式显式地刻画了最优阈值。其次,我们将政权切换问题转化为一个等价的局部优化问题,其最终收益可达第一个政权切换时间。通过使用第一步的结果和辅助递归迭代的一些固定点参数,可以显示具有区域调制阈值的折射-反射策略是最优的。
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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:Optimization and Control        优化与控制
分类描述:Operations research, linear programming, control theory, systems theory, optimal control, game theory
运筹学,线性规划,控制论,系统论,最优控制,博弈论
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2022-6-11 09:33:03
关于谱负MA-RKOVADDITIVE模型的纾困红利问题Skei NOBA,JOS'E-LUIS P'EREZ和XIANG YUABSTRACT。本文研究了在累积红利策略绝对连续的约束下,具有制度切换的救助最优红利问题。当基础风险模型遵循一般的光谱负马尔科夫加性过程时,我们确认了区域调制折射反射策略的最优性。为了验证屏障型最优控制的猜想,我们首先引入并研究了一个在指数终端时间具有最终收益的辅助问题,并使用折射反射L'evy过程的函数恒等式明确描述了最优阈值。其次,我们将政权切换问题转化为一个等价的局部优化问题,最终收益可达第一个政权切换时间。通过使用第一步中的结果和辅助递归迭代的一些定点参数,可以显示具有区域调制阈值的折射反射策略是最优的。关键词:折射反射光谱负L'evy过程、资本注入、绝对连续约束、制度转换、定点论证。数学学科分类(2010):主要60G51;Seco ndary,93E20,91G801。简介德·费内蒂最优股息问题的纾困版本吸引了来自公司金融和保险界的许多研究人员。这个最优控制问题是在有限的时间范围内最大化股息的预期净现值(NPV),同时股东也要求注入资本以防止公司破产。
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2022-6-11 09:33:06
谱负L'evy过程,即具有向下跳跃的L'evy过程,通常用于描述保险公司的潜在盈余过程,该过程因保费而扩散,并因索赔付款而跳跃向下。Avram等人在[3]中表明,通过从下方向零反映注入资本,并从上方以适当选择的阈值支付股息,是最佳的时机。然而,通常难以实施典型的单一股息控制。为了保证最优股利政策具有更好的结构,提出了许多实际约束。这类约束的一个例子要求连续的股息支付相对于Lebe-sgue测度是绝对连续的,而其密度以常数为界。在这种控制约束下,对于光谱正EK,问题已由[22]解决。Noba由JSP S KAKENHI授权号JP18J12680支持。十、 Yu i得到了香港早期职业计划的支持。25302116和香港理工大学内部基金,编号为P0031417.2 K.NOBA、J.L.P'EREZ和X.YUL'evy模型,最近由【23】针对光谱负L'evy案例。约束条件下的最优控制确定了折射反射策略的类型,该策略在经典意义上从零以下反射剩余,并在适当选择的阈值下减少剩余过程的漂移。特别是,对于光谱负的ca-se,产生的受控盈余过程变成了【21】中介绍的重新细分的反映L'evy过程。
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2022-6-11 09:33:09
在[23]中,r e细分折射L'evy过程的波动性在验证与n显式何森折射屏障的最佳性中起着关键作用。在本文中,我们对[23]中相同约束条件下的纾困红利问题感兴趣,但在更一般的框架中,潜在风险的特征是谱负马尔可夫加总过程。这个过程可以看作是一系列通过独立的nt马尔可夫链进行切换的L'evy过程。此外,每当当前制度发生变化时,都会引入负面的ju mp。这种跳跃与L’evy过程和马尔可夫链无关,可以理解为保险公司适应新制度的成本。制度转换模型通常用于捕捉宏观经济转型或宏观经济调整引起的市场行为变化。另一方面,通常使用连续时间马尔可夫链来描述一些影响潜在状态过程的随机因素。与随机漂移或波动模型相比,状态切换模型具有易于处理、结构更加明确等优点,特别是在随机控制问题中。在各种模型中,对市场制度进行了大量的实证论证,见清单g【1】、【2】、【9】、【10】、【20】和【25】。将控制和优化问题从单一市场模型推广到具有状态切换的模型值得进行技术处理,这在过去的设计中是一个充满活力的研究课题。
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2022-6-11 09:33:12
在[29]、[28]、[14]、[6]和[5]中可以找到由不同金融应用程序推动的一些最新工作。特别是,研究了制度转换背景下的最优红利问题,然而,仅在扩散模型或泊松跳模型的框架内,参见实例[4]、[13]、[14]、[26]、[27]和[30]。与单一风险模型类似,这些先驱著作中的最优股息策略也被证明符合承运人控制的类型。在更一般的情况下,如果障碍红利政策仍能保持其最优性,这将成为一个悬而未决的问题。因此,本文件旨在为障碍股息策略的最优性提供积极答案,即在一般的负向模型中,受制度状态调节的refra c te d-reflected股息和注入控制。与上述在扩散或跳跃扩散情况下的大多数工作不同,我们的方法完全是概率的,并且基于折射反射L’evyprocess的折射恒等式。另一方面,由于不同制度造成的复杂性,我们的分析与[23]有很大不同。由于通过定义价值函数,每个制度周期的基础与其他制度调制障碍明显耦合,因此最佳障碍的验证比[23]中涉及的内容要多得多。全局控制问题的HJB变分不等式将成为一个基于状态的耦合变分不等式系统。
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2022-6-11 09:33:20
为了减少复杂性并处理制度的转换,我们借用随机控制文献中的思想,使用动态规划原理,将问题定位到第一个制度转换之前的时期,类似的最优股息问题见[13]和[27]。请注意,动态规划原则允许我们将问题等效为第一个政权切换时间之前的纾困分割问题,但需要额外的间接效用过程。因此,我们的最优验证可以总结为两个步骤:关于谱负马尔可夫加性模型S 3(i)的纾困红利问题,首先,我们研究了一个简单的辅助纾困红利问题,在一个独立的指数时间内,在一个谱负L'evy模型中有最终收益。在这一部分中,我们可以明确地计算出refr-action-reflection策略下股息减去资本注入的预期NPV,并执行文献中常见的“猜测和验证”程序,见【23】。我们使用平滑原理和对值函数的生成器和斜率条件的精细计算来构造和确定最佳Barrier。作为一个副产品,我们在单一模型中的工作似乎是第一个对光谱负L'evy过程的最终回报达到依赖指数时间的模型,并且其本身对于未来可能有其他应用的理论非常重要。(ii)在单一光谱负L'evy模型中进行准备后,我们可以通过证明类似于[13]和[27]的动态规划原理来确定迭代算子。在我们的框架中,我们可以使用步骤(i)的结果来显示由政权状态调节的候选最优壁垒的存在。
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