楼主: 何人来此
826 22

[量化金融] 部分信息下的递归效用最大化 [推广有奖]

11
可人4 在职认证  发表于 2022-5-25 07:27:49
一次ξ*确定后,通过用Xξ求解(2.7)中的第一个方程,获得最优投资组合*(T)=ξ*.3递归效用最大化的对偶方法在本节中,我们施加以下凹性条件:假设3.1函数(y,z)7→ f(ω,t,y,z)对于所有(ω,t)都是凹的∈ Ohm ×[0,T]。我们还需要以下关于u的假设:假设3.2 u:(0,∞) → R是严格递增的,s是三次凹的,连续可微的,并且满足u′(0+):=limx↓0u′(x)=∞, u′型(∞) := 林克斯→∞u′(x)=0。(3.1)根据假设3.2,假设2.2似乎限制性太强,排除了一些有趣的例子。因此,在下面两节中,对于满足假设3.2的任何给定效用函数u,我们设置u={ξ|ξ∈ LGT,u(ξ)∈ LGTandξ≥ 0}。在本节中,我们假设σ≡ Id,d维单位矩阵。设F(t,β,γ)为F:F(ω,t,β,γ):=sup(y,z)的FenchelLegendre变换∈R×Rdf(ω,t,y,z)- yβ- z′γ, (β,γ)∈ R×Rd.(3.2)设F的主要效应为DF:={(ω,t,β,γ)∈ Ohm×【0,T】×R×RdF(ω,t,β,γ)<+∞}. 如文献[7]所示,DF的(ω,t)-截面由D(ω,t)Fis表示,包括在有界域B=[-C、 C]d+1 R×Rd,其中C是f的Lipschitz常数。我们通过f,f(ω,t,y,z)=inf(β,γ)的凹度得到了对偶关系∈D(ω,t)FF(ω,t,β,γ)+yβ+z′γ. (3.3)对于每个(ω,t,y,z),该关系中的最大值由一对(β,γ)实现,该对取决于(ω,t)。挫折=(β,γ)(β,γ)是G-逐步可测量的,B-值,EZTF(t,βt,γt)dt<+∞.那么B是一个凸集。

12
nandehutu2022 在职认证  发表于 2022-5-25 07:27:54
对于任何(β,γ)∈ B、 letfβ,γ(t,y,z)=F(t,βt,γt)+yβt+z′γt,用(yβ,γ,zβ,γ)表示线性BSDE(2.3)的唯一解Fβ,γ。通过与[7]中命题3.4类似的分析,我们得到了Xξ(t)andYξ(t)的以下变分公式。引理3.3在假设2.1和3.1下,对于任何ξ∈ U,q的解(Xξ(·),qξ(·)),(Yξ(·),Zξ(·))。(2.7)可表示为asXξ(t)=^L-1(t)E[^L(t)ξ| Gt],Yξ(t)=E ss infβ,γ∈通过β,γt,t∈ [0,T],a.s.,其中^L(T):=e-Rt^u′(s)dcW(s)-Rt |^u(s)| ds,Yβ,γt=EZTtΓβ,γt,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γt,Tu(ξ)| Gt,β,γt,s=eRst(βr-|γr |)dr+Rstγ′rdcW(r)。特别地,我们有Yξ(0)=inf(β,γ)∈是RTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(ξ).注3.4根据[17]中的定理3.1,我们得到了^L(t)=E[L(t)| Gt],t∈ 【0,T】,a.s。。引理3.3,A(x)={ξ∈ UE[^L(T)ξ]=x}。因此,我们的问题等价于以下问题m:最大化J(ξ)=infβ,γ∈是ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(ξ)s、 t.ξ∈ A(x)。(3.4)投资者可以达到的最大-最小递归效用isV(x):=supξ∈A(x)infβ,γ∈是ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(ξ). (3.5)主要由其“最小-最大”对应物V(x):=inf(β,γ)∈Bsupξ∈A(x)EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(ξ). (3.6)如果我们能找到(β,γ,ξ)∈ B×A(x)使得v(x)=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)=那么问题(3.4)的最优解是^ξ。让我们引入单调递减函数I(·)作为边际效用函数u′(·)的逆函数,以及凸对偶u(ζ):=maxx>0[u(x)- ζx]=u(I(ζ))- ζI(ζ),ζ>0。(3.8)然后,ξ∈ A(x),(β,γ)∈ Bζ>0,EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζξL(T)= EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx。

13
何人来此 在职认证  发表于 2022-5-25 07:27:58
(3.9)此外,我们在上述s ome^ξ公式中具有等式∈ A(x),(β,γ)∈ B、 ^ζ>0当且仅当条件se[^ξL(T)]=x,(3.10)^ξ=I^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T, a、 同时满足s.(3.11)。在这种情况下,我们有ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)= EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx.(3.12)引理3.5在假设2.1、3.1和3.2下,假设存在四重(^ξ、^β、^γ、^ζ)∈ (A(x)×B×(0,∞)) 满足(3.10)、(3.11)和ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ), (β,γ)∈ B、 (3.13)那么我们有ξ∈ A(x),(β,γ)∈ B、 E类ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(ξ)≤ EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ). (3.14)即,(ξ,β,γ)是满足(3.7)的鞍点。证明:我们仅证明(3.14)中的Firs t关系。在(3.9)中,设(β,γ)=(β,γ)和ζ=ζ。我们得到了ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(ξ)≤ EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ), ξ∈ A(x),x(3.1 2)。这就完成了证明。让我们介绍一下值函数V(ζ)≡V(ζ;x):=inf(β,γ)∈是ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T, 0<ζ<∞. (3.15)到(3.9),我们有'V(x)≤ 五、*(x) ,(3.16),其中*(x) :=infζ>0,(β,γ)∈是ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx= infζ>0[°V(ζ)+ζx]。

14
nandehutu2022 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:02
(3.17)引理3.6在引理3.5的假设下,以下情况成立:(i)(^β,^γ)达到(3.15)中的最大值,ζ=^ζ。(ii)三重(^ζ、^β、^γ)达到(3.17)中的第一个上限。(iii)ber^ζ数∈ (0,∞) 年达到第二名(3.17)。(iv)(3.16)中不存在“二元性缺口”;也就是说,V*(x) =(R)V(x)=V(x)=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ).证明:(i)根据(3.12)和(3.13),EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T= EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)-^ζx≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ)-^ζx≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu^ζL(T)Γβ,γ0,T, (β,γ)∈ B、 其中最后一个不平等是由于(3.9)。(ii)到(3.12)和(3.13),我们已经ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx,(β,γ)∈ Bζ∈ (0,∞)其中,最后一个不等式是(3.9)对ξ=^ξ的应用。(iii)通过(i),(3.12)和(3.13),~V(^ζ)+^ζx=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx,(β,γ)∈ Bζ∈ (0,∞).所以我们得到了V(^ζ)+^ζx≤ inf(β,γ)∈是RTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx=~V(ζ)+ζx,ζ∈ (0,∞).(iv)根据(ii)和(3.12),V*(x) =EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)=(R)V(x)=V(x)。这就完成了证明。在下面,我们证明了引理3.5中假设的四倍体(^ξ,^β,^γ,^ζ)的存在性。请注意,函数x 7→ x▄u(x)是凸的。

15
kedemingshi 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:06
通过与[5]附录B类似的分析,以下引理成立。引理3.7在假设2.1、3.1和3.2下,对于任何给定的ζ>0,存在一对(^β,^γ)=(^βζ,^γζ)∈B达到(3.15)中的最大值。引理3.8在s消费2.1、3.1和3.2下,假设ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T< ∞, ζ>0,(β,γ)∈ B、 然后,对于任何给定的x>0,存在一个数^ζ=^ζx∈ (0,∞) 达到V*(x) =infζ>0[°V(ζ)+ζx]。证明:第1步:通过▄u和引理3.7的凸性,▄V(·)是凸的。固定ζ>0,表示(^β,^γ)=(^βζ,^γζ),如引理3.7所示。对于任何δ>0的情况,我们有▄V(ζ+δ)-V(ζ)δ≤EΓ^β,^γ0,Tu(ζ+δ)^L(T)Γ^β,^γ0,T- Γ^β,^γ0,Tuζ^L(T)Γ^β,^γ0,Tδ≤ E^L(T)~u′(ζ+δ)^L(T)Γ^β,^γ0,T= -E^L(T)I(ζ+δ)^L(T)Γ^β,^γ0,T.然后,通过Levi引理,limδ→0+~V(ζ+δ)-V(ζ)δ≤ -E^L(T)Iζ^L(T)Γ^β,^γ0,T(3.18)和Limδ→0±V(ζ)-V(ζ- δ) δ≥ -E^L(T)Iζ^L(T)Γ^β,^γ0,T. (3.19)由于▄V(·)是凸的,我们得到▄V(·)在(0,∞) 和▄V′(ζ)=-E^L(T)Iζ^L(T)Γ^β,^γ0,T.步骤2:因为u(·)是有界的,所以对于任何ζ∈ (0,∞),^L(T)Γ^β,^γ0,T<+∞, A.s然后,V′(+∞) := limζ→+∞~V′(ζ)=- limζ→∞E^L(T)Iζ^L(T)Γ^β,^γ0,T= 0,~V′(0):=limζ→0+~V′(ζ)=- limζ→0+E^L(T)Iζ^L(T)Γ^β,^γ0,T= -∞.因此,存在一个达到V的数^ζ*(x) 和▄V′(^ζ)=-十、∈ (-∞, 0)。这就完成了证明。引理3.9在假设2.1、3.1和3.2下,V*(x) =ERTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+引理3.8中的^ζx与引理3.7中的(^β,^γ)=(^β,^γ)=(^β,^γζ)。证据:我们有ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T+^ζx=~V(^ζ)+^ζx≤V(ζ)+ζx≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tuζ^L(T)Γβ,γ0,T+ ζx, (β,γ)∈ Bζ∈ (0,∞), x>0。这就完成了证明。

16
何人来此 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:09
我们的主要结果是以下定理。定理3.10在假设2.1、3.1和3.2下,设(^ζ、^β、^γ)为引理3.9,定义^ξ=I^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,Ta、 s。。If^ξ∈ U、 然后(^ζ、^β、^γ、^ξ)满足引理3.5中的所有条件,即(3.10)、(3.11)和(3.13)。证明:请注意,V(^ζ)=inf(β,γ)∈是ZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu^ζL(T)Γβ,γ0,T= EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T.应用彭[20]中的极大值原理,我们得到了(^β,^γ)的一个必要条件:F(t,βt,γt)+ptβt+qtγt≥ F(t,βt,γt)+ptβt+qtγt,(β,γ)∈ B、 (3.20)其中(pt,qt)是伴随方程的解-dpt公司=F(t,^βt,^γt)+pt^βt+q′t^γtdt公司- q′tdcW(t),pT=uI(^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T).(3.21)(β,γ)∈ B、 设(yt,zt)和(▄yt,▄zt)分别为以下两个线性BSDE的唯一解,yt=u(^ξ)+ZTtys^βs+z′s^γs+F(s,^βs,^γs)ds公司-ZTtz′sdcW(s),(3.22)~yt=u(ξ)+ZTt~ysβs+~z′sγs+F(s,βs,γs)ds公司-ZTtz′sdcW(s)。(3.23)通过(3.20)和BSDE的比较定理,我们得到了yt≤ ~yt,t∈ [0,T],a.s.,尤其是y≤ y.求解上述线性BSDE givesy=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)和▄y=EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ).国有企业ZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu(^ξ)≤ EZTΓβ,γ0,sF(s,βs,γs)ds+Γβ,γ0,Tu(^ξ), (β,γ)∈ B、 这正是等式(3.13)。引理3.8,V′(^ζ)=-x、 引理3.7,V(^ζ)=EZTΓ^β,^γ0,sF(s,^βs,^γs)ds+Γ^β,^γ0,Tu^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T. (3.24)将(3.24)的两侧区分为^ζ的函数,我们得到^ζ^L(T)Γ^β,^γ0,T^L(T)]=x.(3.25)这就完成了证明。备注3.11值得指出的是,上述理论证明中的伴随过程ptin与等式(3.22)中的最优效用过程ytin一致。4 K-忽略在本节中,我们研究了Chen和Epstein[1]称为K-忽略的一种特殊情况。

17
大多数88 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:13
在这种情况下,发电机f指定为asf(t,y,z)=-K | z |,K≥ Chen和Epstein将术语K | z |解释为建模模糊性厌恶而非风险厌恶。f(z)=-K | z |是不可区分的。但它是凹的,f(z)=inf |γ|≤K(γz)。那么,我们在上述部分中的结果仍然适用。在本节中,我们假设d=1,σ≡ 1、财富方程与递归效用的推导-dX(t)=-q′(t)u(t)dt- q′(t)dcW(t),X(t)=ξ,-dY(t)=-K | Z(t)| dt- Z′(t)dcW(t),Y(t)=u(ξ)。(4.1)我们的问题公式为:最大化J(ξ):=Yξ,s.t。ξ∈ U、 X(0)=X,(X(·),q(·)),(Y(·),Z(·))满足等式(4.1)。(4.2)现在引理3.3可以简化为以下引理。ξ引理4.1∈ U、 式(4.1)的解(X(·)、q(·))和(Y(·)、Z(·))可表示为X(t)=L-1(t)E[^L(t)ξ| Gt],Y(t)=ess infγ∈B(Γ0,γ0,t)-1(t)E[Γ0,γ0,Tu(ξ)| Gt],其中^L(t)=E-Rt^u(s)dcW(s)-Rt |u(s)| ds,Γ0,γ0,t=eRtγsdcW(s)-Rt |γs | ds,B={γ={γt}t≥0 |γtis G-逐步可测量,|γt |≤ K、 t型∈ [0,T],a.s.}。对于nyγ∈ B、 Γ0,γ0,tis(G,P)-马丁酒。然后,在GTbydPγdP=Γ0,γ0,TandcWγ(t)=cW(t)上定义一个新的概率测量Pγ-Rtγsds是Pγ下的布朗运动。因此,Y(0)=infγ∈BEγ[u(ξ)],其中Eγ[·]是关于Pγ的期望算符。我们的问题(4.2)等价于以下问题:最大化J(ξ)=infγ∈BEγu(ξ)s.t.ξ∈ A(x)。(4.3)(3.15)中的辅助对偶问题变为¢V(ζ)≡V(ζ;x):=infγ∈BEγИu(ζZγ(T)),0<ζ<∞, (4.4)式中Zγ(t):=^L(t)Γ0,γ0,t,t∈ [0,T],a.s.和V*(x) :=infζ>0,γ∈B[Eγ▄u(ζZγ(T))+ζx]=infζ>0[▄V(ζ)+ζx]。(4.5)应用上述步骤,我们可以找到鞍点。

18
何人来此 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:17
因此,除了引理4.2给出了新的证明外,我们列出了没有证明的结果。引理4.2在假设3.2下,对于任何给定的ζ>0,存在唯一的^γ=^γζ∈ B达到(4.4)中的最大值。证明:集合B′={0,γ0,T |γ∈ B} ,M={Mγ(T):=Γ0,γ0,T^L(T)|γ∈ B} g(x)=xu(ζx)f或x>0。然后问题(4.4)变为▄V(ζ)=infMγ(T)∈M▄E[Mγ(T)▄u(ζMγ(T))]=infMγ(T)∈ME[g(Mγ(T))](4.6),其中E[·]是预期操作人员w.r.T。风险中性测量P。根据文献[1]中的定理2.1,我们知道B′在L中是范数闭的(Ohm). 所以B在a.s.收敛下是闭合的,因为B是一致可积的。作为a序列,M在a.s.收敛下是闭合的。考虑一个最小化序列e{Mγn(T)}n≥1对于(4.6),这是→∞~E[g(Mγn(T))]=~V(ζ)。根据Komlos定理,存在一个序列Mγn(T)∈ conv(Mγn(T),Mγn+1(T),…),i、 e.Mγn(T)=PTnk=nλkMγk(T),λk∈ [0,1]和ptnk=nλk=1,使得序列{Mγn(T)}n≥1将a.s.收敛为随机变量M。通过a.s.闭合度M,我们得到了M∈ M、 那就是^γ∈ B、 s.t.M=M^γ(t)。注意,g是一个严格凸连续函数,我们有▄E[g(M)]=▄E[limn→∞g((R)Mγn(T))]≤ lim信息→∞~E[g(\'Mγn(T))]≤ lim信息→∞λkTnXk=nE[g(Mγk(T))]=lim infn→∞~E[g(Mγn(T))]=~V(ζ)。唯一性来自于g的严格凸性。这就完成了证明。

19
何人来此 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:20
引理4.3在假设3.2下,如果▄E【I(ζZγ(T))】<∞, ζ>0,γ∈ B、 然后,对于任何给定的x>0,都存在一个数^ζ=^ζx∈ (0,∞) 达到V的极限*(x) =infζ>0[°V(ζ)+ζx]。引理4.4在假设3.2下,V*(x) =引理4.3中的E^γИu(^ζZ^γ(T))+具有^ζ=^ζxas的^ζx,以及引理4.2中的^γ=^γ^ζ。定理4.5在假设3.2下,let(^ζ,^γ)与引理4.4中的相同,那么问题(4.3)的最优终端财富是^ξ=I(^ζZ^γ(T)),如果^ξ属于U,则a.s。下面,我们给出一些例子来说明我们的上述分析。示例4.6(恒定绝对风险规避)。假设u(x)=1- E-αx,x∈ R、 α>0,投资者的财富可能为负。该效用函数u不满足假设3.2。但它满足了以下假设:假设4.7 u严格递增,严格凹进,连续可微,和u′(-∞) := 林克斯↓-∞u′(x)=∞, u′型(∞) := 林克斯→∞u′(x)=0。(4.7)注意,根据假设4.7,本节中的结果仍然成立。对于本例,I(ζ)=-αlnζα,ζ>0,且▄u(ζ)=1-ζα+ζαlnζα,ζ>0。那么辅助对偶问题(4.4)的值函数isEγИu(ζZγ(T))=1-ζα+ζαlnζα+ζαИE[ln Zγ(T)]=1-ζα+ζαlnζα+ζ2αИEZT(u(t)+γt)dt,ζ>0。显然,达到问题(4.4)的最小值的^γt(最佳γt)与ζ无关。很容易看出^γt=(-K)∨ (-^u(t))∧ K、 t型∈ 【0,T】,a.s。。问题(4.4)的最优值为▄V(ζ)=1-ζα+ζαlnζα+ζ2αEZT(^u(t)+^γt)dt,引理4.3中的拉格朗日乘数为^ζ≡^ζx=αe-ERT(u(t)+γt)dt-αx=arg minζ>0[¢V(ζ)+ζx]。因此,定理4.5中的最优终端财富为^ξ=-αln^ζZ^γ(T)α。此外,很容易检查(Y(t),Z(t)):=1.-^ζαZ^γ(t),^ζα(u(t)+^γt)Z^γ(t), T∈ 当ξ=^ξ时,[0,T]唯一地解方程(4.1)中的效用方程。示例4.8(对数效用函数)假设u(x)=ln x,x>0。

20
何人来此 在职认证  发表于 2022-5-25 07:28:23
在这种情况下,I(ζ)=ζ,且▄u(ζ)=- lnζ- 1,ζ>0。然后,辅助对偶问题(4.4)的值函数isEγОu(ζZγ(t))=Eγ[- ln(ζZγ(T))- 1] =Eγ[- ln Zγ(T)]- lnζ- 1=EγZT(μu(t)+γt)dt- lnζ- 1,ζ>0。因此,最优^γ与ζ无关。考虑以下BSDEyγ(t)=Eγ[ZTt(u(s)+γs)dsGt]=ZTt[(μu(s)+γs)+γszγ(s)]ds-ZTtzγ(s)dcW(s)。Setf(t,zt)=infγ∈B[(u(t)+γt)+γtzt]=K- 2K^u(t)- Kzt+^u(t),如果- 2^u(t)+2K<zt;-zt公司- ^u(t)zt,如果- 2^u(t)- 2公里≤ zt公司≤ -2^u(t)+2K;K+2K^u(t)+Kzt+^u(t),如果zt<-2^u(t)- 2K,t∈ 【0,T】,a.s。。很容易证明f(t,zt)是一致Lipschitz,因此下面的BSDE有一个唯一的解,westill用(yt,zt)表示。yt=ZTtf(s,zs)ds-ZTtzsdcW(s)。(4.8)然后在^γt=arg infγ时获得问题(4.4)的上限∈B[(u(t)+γt)+γtzt]=-KI公司{-2μu(t)+2K<zt}+(-^u(t)-zt)I{-2^u(t)-2公里≤zt公司≤-2μu(t)+2K}+KI{zt<-2^u(t)-2K},t∈ 【0,T】,a.s。。引理4.3中的拉格朗日乘子为^ζ≡^ζx=x=arg minζ>0[¢V(ζ)+ζx]。定理4.5中的最优终端财富为^ξ=xZ^γ(T)。示例4.9假设升值率u(t)是t的有界确定性函数。在这种情况下,Gt=Ft,t≥ 0,我们声称^γt=(-K)∨ (-u(t))∧ K、 t型∈ [0,T]。(4.9)证明:我们证明上述定义的γ达到(4.4)的上限。表示V(t,x)≡ v(t,x;ζ):=~E[g(xM^γ(t)M^γ(t))]。那么v(t,x)是偏微分方程的解五、t型+五、xx(ut+^γt)=0。γ∈ B、 将It^o公式应用于v(t,Mγ(t)),我们得到了dv(t,Mγ(t))=[五、t型+五、x(Mγ(t))(u(t)+γt)]dt+五、xMγ(t)(u(t)+γt)dfW(t)=五、x(Mγ(t))[(u(t)+γt)- (u(t)+^γt)]dt+五、xMγ(t)(u(t)+γt)dfW(t)。根据^γt(4.9)的定义,我们有(u(t)+γt)- (u(t)+^γt)≥ 0,t∈ [0,T]。v(t,·)的凸性保证了v(t,Mγ(t))是一个子鞅。

您需要登录后才可以回帖 登录 | 我要注册

本版微信群
jg-xs1
拉您进交流群
GMT+8, 2026-1-3 18:33