Биномиальная модель оценки премии опциона на фьючерсный контракт
В рамках биномиальной модели за каждый данный отрезок времени курс фьючерсного контракта может с вероятностью р пойти на
известную величину вверх или с вероятностью (l - р) вниз, как показано на рис.
10.8. В первом случае в конце периода стоимость фьючерса составит величину Fu , во втором - Fd, где F - курс фьючерса в начале периода; и = 1 + процент прироста цены контракта; d = 1 - процент падения цены контракта. Рис. 10.8. Динамика цены фьючерсного контракта в рамках простой биномиальной модели |
Сформируем портфель без риска из опциона колл и фьючерсных контрактов: продадим один опцион колл и купим И единиц фьючерсных контрактов. Стоимость портфеля в начальный момент времени равна:
где с0 - премия опциона в момент его заключения;
И - количество фьючерсных контрактов;
F- фьючерсная цена при заключении опционного контракта.
Если пренебречь условием внесения начальной маржи, то открытие фьючерсной позиции ничего не стоит инвестору. Поэтому стоимость портфеля просто равна цене опциона, т.е. с0.
В конце периода в случае роста фьючерсной цены стоимость портфеля составит:
в случае падения цены будет равна:
где си и с, - стоимость опциона соответственно в случае роста и
падения фьючерсной цены;
h(Fu - F) и h(Fhspace=0 vspace=0 align=left>
| как риск- |
| Будем рассматривать величинь |
| где R - 1 + ставка без риска. |
или
| Подставив значение h из (10.34) в (10.35) или (10.36), получим: ![]()
|
| нейтральные вероятности, обозначив их соответственно через р и (l - р). С учетом сказанного формула (10.37) принимает вид: ![]()
|
Мы получили оценку стоимости европейского опциона на фьючерсный контракт в рамках однопериодной биномиальной модели.
Рассмотрим случай, когда до истечения срока действия опциона два периода. Фьючерсная цена в этом случае может принять в конце второго периода три значения: Fu2, Fud, Fd2 (см. рис. 10.9). Проанализируем вначале второй период. Он состоит из двух однопериодных моделей. В первой из них цена опциона в начале периода равна си, а в конце периода принимает значения с1Ш или cud. Во
второй из них цена опциона в начале периода равна cd, а в конце cdu или cdd. Значения си и cd можно определить таким же образом, как в случае с одним временным периодом:
и
| Подставив значения си и cd из формул (10.39) и (10.40) в формулу (10.38), получим: ![]()
|
где индекс j показывает количество периодов, когда цена фьючерса возрастала из общего числа периодов п.
Формула (10.42) говорит о том, что цена опциона равна дисконтированной стоимости суммы ожидаемых выплат по контракту к моменту его истечения.
Весь срок обращения опциона разбит на п периодов. Соответственно в знаменателе R" - это коэффициент дисконтирования, который учитывает ставку без риска и количество периодов. Числитель показывает ожидаемое значение суммы выплат по опциону с учетом вероятности каждого конкретного исхода. Выражение показывает вероятность того, что фьючерсная
| дает выплату по опциону к мо |
цена будет расти в j периодах из п периодов и падать в (л - /) периодах с учетом всех возможных комбинаций ее роста и падения.
менту истечения контракта, если фьючерсная цена росла в j периодах на величину и и падала в п-j периодах на величину d .
При расчете премии имеют значение лишь слагаемые, когда опцион оказывается выигрышным к моменту истечения контракта, поскольку остальные слагаемые обращаются в ноль. Поэтому, если через к - обозначить число подъемов фьючерсной цены, чтобы опцион оказался с выигрышем, то формулу (10.42) можно переписать как:
В формуле (10.43) суммирование значений в числителе начинается с периода к. Опцион будет выигрышным к моменту его истечения, если:
| \\ — / Чтобы определить значение к, возьмем натуральный логарифм от обеих частей неравенства (10.45). Получим: |
| Из неравенства (10.46) следует;, что к должно быть целым числом, большим чем: |
| Если к больше п, то с = 0, так как фьючерсная цена за все периоды п не превысит цену исполнения (А). Полученную модель можно применить и для определения премии опциона пут. Она имеет вид: |
или
| . Через к обозначено количество движений фьючерс |
По сравнению с формулой (10.43) здесь учтены следующие изменения. Стоимость опциона пут перед моментом истечения равна
ной цены вверх, в результате которых опцион колл становится выигрышным. Поэтому опцион пут будет выигрышным, если количество движений фьючерсной цены вверх не превысит величину к -1.
Чтобы воспользоваться биномиальной моделью для практических целей, необходимо определить значения роста и падения фьючерсной цены, т.е. величины и и d. Процесс, которому следует динамика фьючерсной цены, является винеровским.19 Биномиальное распределение должно быть построено таким образом, чтобы при делении периода действия опционного контракта на большое количество периодов, биномиальный процесс сходился к винеровскому.
Мы получим такой результат, если и и d будут иметь следующие значения: hspace=0 vspace=0>
| и |