看涨看跌期权平价公式推导

国际金融 (148) 2年前

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看涨看跌期权平价公式是金融领域的一个重要公式,用于计算期权的价格。在推导该公式时,我们首先假设市场是有效的,即不存在套利机会。然后,利用无风险利率和股票价格的随机性,推导出期权的价格应该满足的偏微分方程,进而求解该方程得到平价公式。

具体推导如下:

1. 假设有一个欧式看涨期权,其到期日为T,行权价为K,标的资产价格为S(t),其中t表示当前时间。我们需要计算该期权的价格C(S,t)。

2. 假设无风险利率为r,标的资产价格满足几何布朗运动模型,即dS(t) = rS(t)dt + σS(t)dW(t),其中σ是标的资产的波动率,dW(t)是标准布朗运动。

3. 假设期权的价格满足偏微分方程:

∂C/∂t + rs∂C/∂S + (1/2)σ²S²∂²C/∂S² - rC = 0

其中s = ln(S/K),C(S,T) = max(S-K,0)是期权到期时的价值。

4. 使用变换C(S,t) = e^(-r(T-t))V(S,t)来简化方程,其中V(S,t)是新的未知函数。

5. 将变换后的方程代入原偏微分方程中,得到:

∂V/∂t + rs∂V/∂S + (1/2)σ²S²∂²V/∂S² - rV = 0

6. 为了解决该方程,我们引入一个新的变量z = ln(S/K),并定义新的函数v(z,t) = V(S,t)。此时,方程变为:

∂v/∂t + ((σ²/2) - r)∂v/∂z + (σ²/2)∂²v/∂z² - rv = 0

7. 为了解决这个方程,我们使用分离变量法,假设v(z,t) = Θ(z)Φ(t),其中Θ(z)是只与z有关的函数,Φ(t)是只与t有关的函数。

8. 将Θ(z)和Φ(t)代入方程中,分离变量后得到两个方程:

(σ²/2)d²Θ/dz² + (r - (σ²/2))dΘ/dz + kΘ = 0 -- 称为z方程

dΦ/dt + rΦ = kv -- 称为t方程

9. 解z方程得到Θ(z)的解,通常使用特殊函数如贝塞尔函数。

10. 解t方程得到Φ(t)的解,使用指数函数解。

11. 将Θ(z)和Φ(t)的解合并,得到v(z,t) = Θ(z)Φ(t)。

12. 最后,将v(z,t)转换回V(S,t)并带回原来的变量,得到期权的价格C(S,t) = e^(-r(T-t))V(S,t)。

以上就是看涨看跌期权平价公式的推导过程。该公式可以用于计算期权的价格,并为投资者提供了一种评估期权是否被高估或低估的指标。

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