金融工程3考试资料.doc

金融工程，是现代金融领域中最尖端、最技术性的部分，其根本目的就在于为各种金融问题提供创造性的解决方案，满足市场丰富多样的金融需求。冗长的定义：金融工程是将工程思维引入金融领域，融合现代金融学、信息技术与工程方法于一体的一门交叉性学科，它综合采用各种工程技术方法（主要有数学建模、数值计算、网络图解、仿真模拟等）设计、开发和应用新型的金融产品，创造性地解决各种金融问题。金融工程运用的工具主要可分为两大类：基础性证券与金融衍生证券。基础性证券主要包括股票和债券。金融衍生证券则可分为远期、期货、互换和期权四类。金融工程技术的发展为风险管理提供了创造性的解决方案。金融工程推动了现代风险度量技术的发展衍生证券是风险分散与对冲的最佳工具：成本优势/更高的准确性和时效性/灵活性根据参与目的的不同，衍生证券市场上的参与者可以分为套期保值者（Hedgers）、套利者（Arbitrageurs）和投机者（Speculators）。在一个完善的市场上，这三类投资者缺一不可。绝对定价法：根据金融工具未来现金流的特征，运用恰当的贴现率将这些现金流贴现成现值。股票和债券定价大多使用绝对定价法。 现金流和贴现率难以确定相对定价法：利用基础产品价格与衍生产品价格之间的内在关系，直接根据基础产品价格求出衍生产品价格。衍生产品定价主要运用相对定价法。 相对定价法的优点主要有两个：一是在定价公式中没有风险偏好等主观的变量，因此比较容易测度；二是它非常贴近市场。套利是指利用一个或多个市场存在的价格差异，在不冒任何损失风险且无需自有资金的情况下获取利润的行为。严格套利的三大特征：无风险/复制/零投资 在套利无法获取无风险超额收益的状态下，市场达到无套利均衡，此时得到的价格即为无套利价格。 无套利分析法是衍生资产定价的基本思想和重要方法，也是金融学区别于经济学“供给需求分析”的一个重要特征。在对衍生证券进行定价时，我们可以作出一个有助于大大简化工作的简单假设：所有投资者对于标的资产所蕴涵的价格风险的态度都是中性的，既不偏好也不厌恶。在此条件下，所有与标的资产风险相同的证券的预期收益率都等于无风险利率，因为风险中性的投资者并不需要额外的收益来吸引他们承担风险。同样，在风险中性条件下，所有与标的资产风险相同的现金流都应该使用无风险利率进行贴现求得现值。这就是风险中性定价原理。风险中性定价在本质上与无套利具有内在一致性。另外，应该注意的是，风险中性假定仅仅是一个纯技术假定，但通过这种假定获得的结论不仅适用于投资者风险中性情况，也适用于投资者厌恶风险的所有情况。 所谓状态价格指的是在特定的状态发生时回报为1，否则回报为0的资产在当前的价格。此类资产通常被称为“基本证券”。如果未来时刻有N种状态，而这N种状态的价格我们都知道，那么我们只要知道某种资产在未来各种状态下的回报状况和市场无风险利率水平，我们就可以对该资产进行定价，这就是状态价格定价技术。 状态价格定价法与无套利定价原理、风险中性定价原理也存在内在一致性。状态价格定价法基本证券1在证券市场上升时价值为1，下跌时价值为0：基本证券2在市场上升时价值为0，在下跌时价值为1：购买uPA份基本证券1和dPA份基本证券2组成一个假想的证券组合： PA=uuPA+ddPA由单位基本证券组成的组合在T时刻无论出现什么状态，其回报都是1元。积木分析法也叫模块分析法，是一种将各种金融工具进行分解和组合的分析方法，以解决金融问题。由于金融工程产品和方案本来就是由股票、债券等基础性证券和4种衍生证券构造组合形成的，积木分析法显然是一种非常适合金融工程的分析方法。积木分析法的重要工具是金融产品回报图（Payoff）或损益图（Gain or Loss）。假设一：市场不存在摩擦金融市场没有交易成本（包括佣金、买卖差价、税赋等）。没有保证金要求，也没有卖空限制。假设二：市场参与者不承担对手风险对于市场参与者所涉及的任何一个金融交易合同，合同对方不存在违约的可能。假设三：市场是完全竞争的金融市场上任何一位参与者都可以根据自己的意愿买卖任何数量的金融产品，而不至于影响该金融产品的价格。他们都是价格的承受者，不是价格的制定者。现实中规模比较大、交易品种比较成熟的市场接近这一假设。假设四：市场参与者厌恶风险，希望财富越多越好如果有两个投资机会的风险相同，则投资者偏好回报率高的投资机会，若它们的回报率相同，则投资者偏好风险水平低的投资机会。假设五：市场不存在无风险套利机会如果市场上存在着获取无风险利润的机会，套利活动就会进行调整，直到这种机会消失为止。从严格意义上来讲，套利是指在某项资产的交易过程中，投资者在不需要期初投资支出的情况下，获取无风险报酬。无套利假设是金融衍生工具定价理论生存和发展的最重要的假设。第三章金融远期合约（Forward Contracts）是指双方约定在未来的某一确定时间，按确定的价格买卖一定数量的某种金融资产的合约。在合约中，未来将买入标的物的一方称为多方（Long Position），而在未来将卖出标的物的一方称为空方（Short Position）。 远期合约并不能保证其投资者未来一定盈利，但投资者可以通过远期合约获得确定的未来买卖价格，从而消除了价格风险。 根据标的资产不同，常见的金融远期合约包括1.远期利率协议是买卖双方同意从未来某一商定的时期开始在某一特定时期内按协议利率借贷一笔数额确定、以具体货币表示的名义本金的协议。2.远期外汇协议是指双方约定在将来某一时间按约定的远期汇率买卖一定金额的某种外汇的合约。3.远期股票合约是指在将来某一特定日期按特定价格交付一定数量单个股票或一揽子股票的协议。1远期利率协议远期利率协议（Forward Rate Agreements，简称FRA）是买卖双方同意从未来某一商定的时刻开始，在某一特定时期内按协议利率借贷一笔数额确定、以特定货币表示的名义本金的协议。合约中最重要的条款要素为协议利率，我们通常称之为远期利率，即现在时刻的将来一定期限的利率。例如14远期利率，即表示1个月之后开始的期限3个月的远期利率；36远期利率，则表示3个月之后开始的期限为3个月的远期利率。 2远期外汇合约远期外汇合约是指双方约定在将来某一时间按约定的汇率买卖一定金额的某种外汇的合约。 按照远期的开始时期划分，远期外汇合约又分为直接远期外汇合约和远期外汇综合协议。 注意，有些国家由于外汇管制，因此本金不可交割。这种外汇远期合约称为本金不可交割远期（Non-Deliverable Forwards, NDF），它与本金可交割但不交割远期（Non-Delivery Forwards）是不同的，注意区别。2远期外汇合约按照远期的开始时期划分，远期外汇合约又分为直接远期外汇合约（Outright Forward Foreign Exchange Contracts）和远期外汇综合协议（Synthetic Agreement for Forward Exchange ，简称SAFE）。前者的远期期限是直接从现在开始算的，而后者的远期期限是从未来的某个时点开始算的，因此实际上是远期的远期外汇合约。如14远期外汇综合协议是指从起算日之后的一个月（结算日）开始计算的为期3个月的远期外汇综合协议。远期合约是适应规避现货交易风险的需要而产生的。远期市场的交易机制可以归纳为两大特征：分散的场外交易和非标准化合约。远期合约不在交易所交易，而是在金融机构之间或金融机构与客户之间通过谈判后签署的。其交易主要是私下进行的，基本不受监管当局监管。 由于不在交易所集中交易而是由交易双方具体谈判商定细节 ，双方可以就交割地点、交割时间、交割价格、合约规模、标的物的品质等细节进行谈判，以便尽量满足双方的需要。 总的来看，作为场外交易的非标准化合约，远期的优势在于灵活性很大，可以根据交易双方的具体需要签订远期合约，比较容易规避监管。但相应地，远期合约也有明显的缺点：首先，没有固定集中的交易场所，不利于信息交流和传递，不利于形成和发现统一的市场价格，市场效率较低；其次，每份远期合约千差万别，给远期合约的二级流通造成较大不利，因此远期合约的流动性较差；最后，履约没有保证，违约风险相对较高。金融期货合约（Financial Futures Contracts）是指在交易所交易的、协议双方约定在将来某个日期按事先确定的条件（包括交割价格、交割地点和交割方式等）买入或卖出一定标准数量的特定金融工具的标准化协议。同样，我们称在合约中未来将买入标的物的一方为多方，而在未来卖出标的物的一方为空方。合约中规定的价格就是期货价格。从本质上说，期货与远期是完全相同的，都是在当前时刻约定未来的各交易要素。期货与远期的重要区别就在于交易机制的差异。与场外交易的非标准化远期合约相反，期货是在交易所内交易的标准化合约。交易所同时还规定了一些特殊的交易和交割制度，如每日盯市结算（Market to Market and Daily Settlement）和保证金（Margin）制度等。与远期合约的分类相似，根据标的资产不同，常见的金融期货主要可分为股票指数期货、外汇期货和利率期货等。-股票指数期货是指以特定股票指数为标的资产的期货合约，S&P500股指期货合约就是典型代表。-外汇期货则以货币作为标的资产，如美元、欧元、英镑、日元、澳元和加元等。-利率期货是指标的资产价格依赖于利率水平的期货合约，如欧洲美元期货和长期国债期货等。期货交易的基本特征就是标准化和在交易所集中交易，这两个特征及其衍生出来的一些交易机制，成为期货有别于远期的关键。 交易所是一个投资者根据预先制订的交易制度进行集中交易的场所。交易所本身不参加期货交易，它的主要职能是：提供交易场地或交易平台；制订标准交易规则；负责监督和执行交易规则；制订标准的期货合同；解决交易纠纷。清算机构是负责对期货交易所内交易的期货合约进行交割、对冲和结算操作的独立机构。充当每笔交易的媒介，使得期货合约的买卖只要价格数量匹配就可以随时进行，不用寻找和通知特定的交易对手。由于清算所充当买方的卖者和卖方的买者，既向买方保证了卖方的履约，也向卖方保证了买方的履约，极大地降低了期货交易的违约风险。具体看来，保证金制度和每日盯市结算制度、会员对会员间的无限连带清偿责任、以及清算机构自身雄厚的资本等几个方面，大大降低了违约风险。在美国期货交易史上至今还从未发生过清算机构违约的先例。现金交割：在现金结算日，买卖双方只需根据结算价计算出各自的盈亏并相应划转资金即可实现交割。实物交割：如果采用实物交割，期货合约则要规定更具体的交割条款，包括交割标的质量和等级条款和交割地点条款等等。在交割标的条款上，由于许多金融期货合约允许使用超过一种的可交割证券，合约条款中通常会详细列示可接受的标的资产以及多方相应支付的价格。 (2)到期时间。到期时间是交易所为期货合约规定的另一个标准化条款。 与到期时间相联系的有几个概念： 到期循环与到期月。 交割月（Delivery Month）、交割日（Delivery Day）与现金结算日（Cash Settlement Day）。 最后交易日。(3)最小价格波动值期货合约中通常也规定了最小的价格波动值，或称为“刻度值”（Tick Size）。期货交易中买卖双方每次报价时价格的变动必须是这个最小变动价位的整数倍。(4)每日价格波动限制与交易中止规则（熔断）(5)交割条款通常期货合约的到期交割可能有两种方式：现金交割与实物交割。 在期货交易开始之前，期货的买卖双方都必须在经纪公司开立专门的保证金账户，并存入一定数量的保证金，这个保证金也称为初始保证金（Initial Margin）。保证金的数目因合约而不同，也可能因经纪人而不同。清算保证金（Clearing Margin）:与经纪人要求投资者开设保证金账户一样，清算机构也要求其会员在清算机构开设一定的保证金账户，一般称为清算保证金（Clearing Margin）。与投资者保证金账户的操作方式类似，清算会员的保证金账户也实行每日盯市结算。 到期交割或现金结算（Delivery or Cash Settlement）即投资者持有期货头寸到期，按照期货合约的规定和要求进行实际交割或现金结算。一般来说，交易者倾向于用对冲平仓或期货转现货的方式来结清期货头寸，因为交割通常要在特定时间以特定方式进行，费时费力。第三章远期价值是指远期合约本身的价值。关于远期价值的讨论要分远期合约签订时和签订后两种情形。 远期价格是指使远期合约签订时价值为零的交割价格。远期价格是理论上的交割价格。关于远期价格的讨论也要分远期合约签订时和签订后两种情形。 本章所用的定价方法为无套利定价法。基本思路为：构建两种投资组合，令其终值相等，则其现值一定相等；否则就可进行套利，即卖出现值较高的投资组合，买入现值较低的投资组合，并持有到期末，套利者就可赚取无风险收益。众多套利者这样做的结果，将使较高现值的投资组合价格下降，而较低现值的投资组合价格上升，直至套利机会消失，此时两种组合的现值相等。这样，我们就可根据两种组合现值相等的关系求出远期价格。 假设6个月期和12个月期的无风险年利率分别为9%和10%，而一种十年期债券现货价格为990元，该证券一年期远期合约的交割价格为1001元，该债券在6个月和12个月后都将收到$60的利息，且第二次付息日在远期合约交割日之前，求该合约的价值。 根据已知条件，我们可以先算出该债券已知现金收益的现值：I=60e-0.090.5+60e-0.101=111.65元 根据公式（3.14），我们可算出该远期合约多头的价值为：f=990-111.65-1001e-0.11=-$27.39元 相应地，该合约空头的价值为27.39元。P55 假设黄金的现价为每盎司450美元，其存储成本为每年每盎司2美元，在年底支付，无风险年利率为7%。则一年期黄金远期价格为：F=(450-I)e0.071其中,I=-2e-0.071=-1.865，故：F=(450+1.865)e0.07=484.6美元/盎司所谓投资性资产是指投资者主要出于投资目的而持有的资产，如股票、债券等金融资产和黄金、白银等资产。消费性资产则是指那些投资者主要出于消费目的而持有的资产，如石油、铜、农产品等。运用远期（期货）进行套期保值就是指投资者由于在现货市场已有一定头寸和风险暴露，因此运用远期（期货）的相反头寸对冲已有风险的风险管理行为。运用远期（期货）进行套期保值主要有两种类型：多头套期保值（Long Hedge）空头套期保值（Short Hedge）。 (一）多头套期保值多头套期保值也称买入套期保值，即通过进入远期或期货市场的多头对现货市场进行套期保值。担心价格上涨的投资者会运用多头套期保值的