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供参考:
为叙述方便,先给二叉树上的节点取名字:代表现在的节点P0(股价S0=50); 第一期两个点称为:Pu(股价Su=70),Pd(股价Sd=35); 第2期3个点称为:Puu(股价Suu=100),Pud(价格Sud=50),Pdd(股价Sdd=25)。令:复制的组合系数A(持有股票的数量), B(持有国债的数量),即:
节点P0上持有的组合是:A0份股票+B0份国债, 节点Pu上持有的组合是:Au份股票+Bu份国债, 节点Pd上持有的组合是:Ad份股票+Bd份国债.
计算步骤如下:
1. 计算国债在树上的价格,你的条件r=11%,不知是否是连续复利?为简单起见,假设不是连续复利,即:
现在每份国债价格=1,第1期时每份国债价格=1.11,第2期时每份国债价格=1.11^2=1.2321
2.要计算复制的组合,先从第2期往回溯到第1期:
(a) 由于,第1期在Pu时:组合是Au份股票+Bu份国债,
所以,在第2期的Puu点上组合的价格=Au*Suu+Bu*1.2321=Au*100+Bu*1.2321,要成功复制期权,此数需要等于Puu上的期权价格max(Suu-行权价50,0)=50
同理,在第2期的Pud点上组合的价格=Au*Sud+Bu*1.2321=Au*50+Bu*1.2321,要成功复制期权,此数需要等于Pud上的期权价格max(Sud-行权价50,0)=0
得到方程组: Au*100+Bu*1.2321=50 和 Au*50+Bu*1.2321=0,解得Au=1, Bu=-40.5811216622027。注:Au其实就是第1期Pu点上的delta
得到,第1期在Pu时:组合价格=Au份股票+Bu份国债=Au*Su+Bu*1.11=1*70-40.5811216622027*1.11=24.954954954955
(b) 由于,第1期在Pd时:组合Ad份股票+Bd份国债,
所以,在第2期的Pud点上组合的价格=Ad*Sud+Bd*1.2321=Ad*50+Bd*1.2321,要成功复制期权,此数需要等于Pud上的期权价格max(Sud-行权价50,0)=0
同理,在第2期的Pdd点上组合的价格=Ad*Sdd+Bd*1.2321=Ad*25+Bd*1.2321,要成功复制期权,此数需要等于Pdd上的期权价格max(Sdd-行权价50,0)=0
得到方程组: Ad*50+Bd*1.2321=0 和 Ad*25+Bd*1.2321=0,解得Ad=0, Bd=0。注:Ad其实就是第1期Pd点上的delta
得到,第1期在Pd时:组合价格=Ad份股票+Bd份国债=0
3.再从第1期往回溯到现在:
由于,现在,即在P0时:组合A0份股票+B0份国债,
所以,在第1期的Pu点上组合的价格=A0*Su+B0*1.11=A0*70+B0*1.11,要使复制组合满足self-financing,此数需要等于Pu上调整后组合(Au份股票+Bu份国债)的价格,即在2(a)算出来的24.954954954955。
得到方程 A0*70+B0*1.11=24.954954954955
同理,在第1期的Pd点上组合的价格=A0*Sd+B0*1.11=A0*35+B0*1.11,要使复制组合满足self-financing,此数需要等于Pd上调整后组合(Ad份股票+Bd份国债)的价格,在2(b)算出来=0
得到方程 A0*35+B0*1.11=0
解这两个方程,得到A0=0.712998712998713,B0=-22.4819414008603;注:A0其实就是P0点上的delta= (24.954954954955-0)/(70-35)
所以得到,在P0时:组合价格=A0份股票+B0份国债=A0*S0+Bu*1=A0*50+Bu*1=13.1679942490753,这也就是期权的价值。
也就是,整个复制组合就是:
现在,拿出13.1679942490753现金,买入A0=0.712998712998713份股票,B0=-22.4819414008603份国债(负数表示卖空)
到了第1期:
- 如果股价涨到70(即到达Pu点),该组合价值变成:A0*70+B0*1.11=24.954954954955,此时,立刻将组合变现,然后用得到的现金(24.954954954955)买入:Au=1份股票,Bu=-40.5811216622027份国债(负数表示卖空),注意这个新组合价值相同(24.954954954955)
- 如果股价降到35(即到达Pd点),该组合价值变成=0,立刻将组合变现,然后换成同价值的组合,Ad=0份股票,Bd=0份国债
这样,到了第2期,就能完全复制该期权的价值。由于复制组合的初始投资是13.1679942490753现金,所以该期权现在的价值=13.1679942490753。
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