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金融建模中的鞅方法 cover

經濟學

經濟學

金融建模中的鞅方法

Marek Musiela; Marek Rutkowski

英文原名: Martingale Methods in Financial Modelling

金融建模中鞅方法的研究生級別探索,結合嚴格理論與衍生品定價、利率建模和風險管理的應用。

難度等級
高級
學術層次
研究所
鞅方法金融建模衍生品定價利率建模金融數學量化金融

01 / 導讀

導讀

引用

Musiela, M., & Rutkowski, M. (2005). Martingale Methods in Financial Modelling (2nd ed.). Springer. Stochastic Modelling and Applied Probability, vol. 36.

章節概要

第一部分:Spot and Futures Markets

第1章:An Introduction to Financial Derivatives

介紹期權、期貨和遠期合約、複製組合、鞅測度和無套利,確立全書使用的術語。

第2章:Discrete-time Security Markets

Cox-Ross-Rubinstein模型、離散時間價格的鞅性質、作為極限的Black-Scholes公式,以及離散時間的美式期權。後來的印次在本章增加了最優停止和Dynkin博弈的內容。

第3章:Benchmark Models in Continuous Time

Black-Scholes模型及其相關模型:支付紅利的股票、Bachelier模型和Black模型、Black-Scholes方法的穩健性、市場不完美性以及數值方法。

第4章:Foreign Market Derivatives

跨貨幣市場模型、貨幣遠期合約與期權、外國股票遠期與期權,以及外國市場的期貨。

第5章:American Options

美式債權的估值、美式看漲與看跌期權、提前行權表示、解析方法與近似,包括支付紅利股票的期權。

第6章:Exotic Options

奇異期權的分類及定價方法:組合、遠期開始、選擇者、複合、數字、障礙、回望、亞式、一籃子和分位數期權。

第7章:Volatility Risk

第二版新增的一章,涵蓋隱含波動率與歷史波動率、vega對沖、Black-Scholes模型的擴充套件、區域性與隨機波動率模型,以及波動率曲面的動態。

第8章:Continuous-time Security Markets

一般的標準市場模型、多維Black-Scholes模型、方差最小化與風險最小化對沖,以及市場不完美性。

第二部分:Fixed-income Markets

第9章:Interest Rates and Related Contracts

零息債券與附息債券、利率期貨、互換和遠期利率協議,以及債券價格的隨機模型。

第10–11章:Short-Term Rate Models;Models of Instantaneous Forward Rates

單因子與多因子短期利率模型、擴充套件的CIR模型和債券期權,隨後是Heath-Jarrow-Morton方法、高斯HJM模型、歐式即期期權,以及波動率與相關性的設定。

第12–13章:Market LIBOR Models;Alternative Market Models

遠期與期貨LIBOR、利率上限與下限、LIBOR市場模型及高斯HJM模型中的估值,然後是互換期權的互換模型,包括共終止、共起始和共滑動遠期互換利率,以及Markov函式模型。

第14章:Cross-currency Derivatives

無套利的跨貨幣市場、高斯模型,以及跨貨幣的遠期LIBOR利率模型。

附錄

伊藤隨機分析的參考性總結:條件期望、域流、鞅、布朗運動、停時、隨機積分、半鞅、伊藤引理和Girsanov定理。

核心概念

第一部分:現貨與期貨市場

  • 鞅測度與無套利:無套利價格與等價機率下期望之間的聯絡。
  • Cox-Ross-Rubinstein與Black-Scholes模型:離散與連續時間的基準模型。
  • 波動率風險、區域性與隨機波動率:如何擴充套件基準模型以擬合觀察到的期權價格。
  • 不完備市場中的對沖:未定權益無法複製時的方差最小化與風險最小化策略。

第二部分:固定收益市場

  • Heath-Jarrow-Morton方法:對整條遠期曲線建模。
  • LIBOR與互換市場模型:以利率上限、下限和互換期權背後的報價利率為輸入的模型。
  • 跨貨幣衍生品:對多種貨幣利率的無套利建模。

評析

優點

  • 統一的方法。 同一套鞅方法貫穿股票、貨幣、奇異期權、利率和跨貨幣產品,讀者能看到眾多合約背後的同一個理論。
  • 廣度與深度。 全書逾600頁、14章,收入了很少彙集在一處的主題,例如奇異期權的分類、波動率曲面、Markov函式模型和跨貨幣LIBOR模型。
  • 隨機分析參考附錄。 附錄彙集書中用到的伊藤微積分結果,方便核對不熟悉的步驟。
  • 修訂過的第二版。 Springer的介紹和前言指出,第一部分的一些小節為提高可讀性而刪去,第二部分作了大幅修訂,並新增了關於波動率風險的一章。

侷限

  • 先修要求高。 本書以域流、鞅和隨機積分的語言寫成,要求讀者能夠處理測度論機率。
  • 篇幅大、內容密。 更適合作為參考書或為選定課程提供材料,而不是從頭到尾通讀。
  • 版本差異。 這裡描述的章節結構是第二版的;第一版組織方式不同,第二版的後期印次又增加了一些小節。

在課程中的定位

在資產定價與衍生品書單中,這是百科全書式的數學參考書。Lamberton與Lapeyre的Introduction to Stochastic Calculus Applied to Finance篇幅短得多,只走完故事的前半部分。Björk的Arbitrage Theory in Continuous Time和Bingham與Kiesel的Risk-Neutral Valuation是篇幅適中的同類嚴格教材。Rebonato的Modern Pricing of Interest-Rate Derivatives專門展開LIBOR市場模型並著重校準,而Musiela與Rutkowski只用一章處理它。

作為從業背景,應先讀Hull的Options, Futures, and Other Derivatives瞭解產品和市場慣例。Glasserman關於蒙特卡羅方法的書提供定價的數值方法。

如何使用本書

本書寫給已掌握機率與隨機分析的數學金融研究生和研究者,以及需要查閱模型推導的量化分析師。

不要線性閱讀。股票衍生品課程使用第1至3章,再按需讀第5至7章;第4章面向貨幣產品。利率方面,在第3章或第8章之後轉入第二部分,第9至12章為核心,第13、14章為擴充套件。把附錄放在手邊以備隨機分析結果。親手做推導,並把每個模型與第3章的Black-Scholes基準比較。