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基于勒让德多项式的期权定价。 (英语) Zbl 1414.91412号

小结:本文提出了一种基于密度函数勒让德级数展开的期权定价方法。关键的见解是,依靠特征函数与级数系数的密切关系,可以快速准确地恢复密度函数。基于密度函数的这种表示,导出了欧式期权定价的近似公式。为了获得欧洲看涨期权的高精度结果,该实现涉及对指数函数进行高次勒让德多项式积分。由于命题A.1中公式(96)中的严重减法抵消,出现了一些数值不稳定性。为了克服这个困难,我们将这个量改写为二阶线性差分方程的解,并使用Olver的鲁棒稳定算法进行求解。在推导定价方法的同时,还进行了误差分析。误差界已经推导出来,研究更多地依赖于平滑特性,而这些平滑特性不是由支付函数提供的,而是由潜在随机模型的密度函数提供的。这与期权定价特别相关,其中合同的收益通常不是平滑函数。定量金融中广泛使用的一类模型的数值实验显示出指数收敛性。

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91G60型 数值方法(包括蒙特卡罗方法)
65T50型 离散和快速傅里叶变换的数值方法
9120国集团 衍生证券(期权定价、对冲等)
42立方厘米 特殊正交函数中的傅里叶级数(勒让德多项式、沃尔什函数等)
41年58日 级数展开(例如泰勒级数、利德斯通级数,但不是傅里叶级数)

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参考文献:

[1] 卡拉茨,I。;Shreve,S.,布朗运动与随机微积分(1997),Springer
[2] 续,R。;Tankov,P.,《带跳跃过程的财务建模》(2004),查普曼和霍尔/CRC出版社·Zbl 1052.91043号
[3] Heston,S.,《随机波动期权的封闭式解决方案及其在债券和货币期权中的应用》,Rev.Financ。Stud.,6,第327343条pp.(1993)·Zbl 1126.91368号
[4] Bakshi,G。;Chen,Z.,《未定权益的替代估价模型》,J.Financ。经济。,44,第123165条pp.(1997)
[5] 卡尔·P。;Madan,D.,《使用快速傅里叶变换进行期权估值》,J.Compute。金融,26173(1999)
[6] 安德里科普洛斯,A。;Widdicks,M。;鸭子,P。;Newton,P.,《使用求积法的通用期权估价》,J.Financ。经济。,67,第447471条pp.(2003)
[7] 罗德·R。;方,F。;Bervoets,F.,一种快速准确的基于fft的方法,用于定价征税过程中的提前行使期权,SIAM J.Sci。计算。,30, 16781705 (2008) ·Zbl 1170.91389号
[8] 冯·L。;Linetsky,V.,《征税过程模型中离散监控的障碍期权和违约债券定价:快速希尔伯特变换方法》,数学。《金融》,第18卷,第337384条,pp.(2008)·Zbl 1141.91438号
[9] 方,F。;Oosterlee,C.,《基于傅里叶余弦级数展开的欧洲期权定价新方法》,SIAM J.Sci。计算。,31, 826-848 (2008) ·Zbl 1186.91214号
[10] Hurn,K.L.A。;McClelland,A.,《关于傅里叶级数近似对欧洲期权定价的有效性》,Appl。数学。,572786-2807(2014年)
[11] 丁·D。;U、 美国,基于傅里叶级数展开的有效期权定价方法,J.Math。Res.Exposition,311222(2011年)·Zbl 1237.62146号
[13] Boyd,J.P.,Chebyshev和Fourier光谱方法(2000),多佛出版公司。
[14] 埃文斯,G。;韦伯斯特,J.,《计算高振荡积分的一些方法的比较》,J.Compute。申请。数学。,112, 55-69 (1999) ·Zbl 0947.65148号
[15] Fishback,P.,Taylor级数是密苏里J.Math的传奇扩张的极限。科学。,19, 29-34 (2007) ·Zbl 1143.42030号
[16] 科纳,M。;Tan,C.,任意函数的多项式逼近,应用。数学。莱特。,25, 19471952 (2012) ·Zbl 1253.65019号
[17] 迪克·R。;Wittke,J.,《量子力学导论》(1960),Addison-Wesley出版公司:Addison-Whesley出版公司,马萨诸塞州雷丁·Zbl 0093.20701号
[18] Hollas,J.,《现代光谱学》(1992年),《约翰·威利和儿子:约翰·威利与儿子奇切斯特》
[19] 杰克逊,J.,《经典电动力学》(1962年),约翰·威利父子公司:约翰·威利父子公司纽约·Zbl 0114.42903号
[21] 普尔赫,R。;Emmerich,C.,模拟随机波动的多项式混沌,数学杂志。计算。模拟。,80, 245-255 (2009) ·Zbl 1180.91312号
[22] 易卜生,C。;Almeida,R.,《仿射过程,勒让德多项式的无套利期限结构,以及期权定价》,国际期刊Theor。申请。《金融》,08161-184(2005)·Zbl 1100.91050号
[23] 阿尔梅达,R。;杜阿尔特,A。;Fernandes,C.,《分解和模拟新兴欧洲债券市场利率期限结构的变动》,《固定收益杂志》,第1期,第21-31页(1998年)
[25] Lebedev,N.,《特殊功能及其应用》(1972年),多佛出版社:纽约多佛出版社·Zbl 0271.33001号
[26] Davis,P.,《插值和近似法》(1975),多佛出版公司·Zbl 0329.41010号
[27] 托尔斯托克,G.,《傅里叶级数》(1962),普伦蒂斯·霍尔公司:普伦蒂斯霍尔公司,新泽西州恩格尔伍德克利夫斯,R.A.Silverman翻译
[28] Olver,F。;Lozier,D。;Boisvert,R。;Clark,C.,NIST数学函数手册(2010),剑桥大学出版社·Zbl 1198.00002号
[29] Nualart,D.,《Malliavin微积分及相关主题》(2006),Springer-Verlag·Zbl 1099.60003号
[31] Nachman,D.,《期权的跨度和完整性》,《金融评论》。螺柱,1311-328(1998)
[33] Avellaneda,M。;Laurence,P.,《衍生证券的定量建模:从理论到实践》(1999),Chapman和Hall/CRC
[34] Selezneva,I.A。;Ratis,Y.L。;埃尔南德斯,E。;佩雷兹·奎尔斯(Perez-Quiles),J。;de Cordoba,P.F.,《计算高阶勒让德多项式和函数的代码》,《学术评论》。哥伦比亚共和国。,37, 145, 541-544 (2013) ·Zbl 1323.65017号
[35] 克莱姆,A.D。;Larsen,S.,《一些涉及提供组合恒等式的勒让德多项式的积分》,J.Aust。数学。Soc.序列号。B、 32304-310(1990)·Zbl 0726.33005号
[36] Haug,E.G.,《期权定价公式完整指南》(2007年),McGraw-Hill:McGraw-Hill纽约
[37] Olver,F.,二阶线性差分方程的数值解,J.Res.Natl。伯尔。支架。,71B(1967年)·Zbl 0171.36601号
[38] Cash,J.,关于递推关系迭代解的注释,Numer。数学。,27, 165-170 (1977) ·Zbl 0341.65084号
[39] Gautschi,W.,三项递推关系的计算方面,SIAM Rev.,9,27(1967)·Zbl 0168.15004号
[40] Wand,H。;Xiang,S.,关于勒让德近似的收敛速度,数学。计算。,81, 278 (2012) ·Zbl 1242.41016号
[42] 本德,C。;Orszag,S.,《科学家和工程师的高级数学方法》(1978),McGraw-Hill:McGraw-Hill纽约·Zbl 0417.34001号
[43] Glasserman,P.,《金融工程中的蒙特卡罗方法》(2003),施普林格
[44] Kloeden,P。;Platen,E.,随机微分方程的数值解(1992),施普林格:施普林格-柏林·Zbl 0752.60043号
[45] 黑色,F。;Scholes,M.,《期权和公司负债的定价》,《政治经济学杂志》。,81, 637-654 (1973) ·Zbl 1092.91524号
[46] Gatheral,J.,《波动面:从业者指南》(2006),威利金融
[47] Wilmott,P.,Paul Wilmott on Quantitative Finance(2006),威利·Zbl 1127.91002号
[49] Clark,I.,《外汇期权定价:从业者指南》(2011),威利金融
[51] Merton,R.,《基础股票回报不连续时的期权定价》,J.Financ。经济。,3, 125-144 (1976) ·Zbl 1131.91344号
[52] 安德森,L。;Andreasen,J.,《跳跃-扩散过程:波动性微笑拟合和期权定价的数值方法》,《Rev.Deriv.Res.》,第4期,第231262条,pp.(1998)
[53] Kou,S.G.,期权定价的跳跃扩散模型,J.Manag。科学。,48, 1086-1101 (2002) ·Zbl 1216.91039号
[54] 罗德·R。;Kahl,C.,类heston模型中的复数对数,数学。《金融》,20,第671694条pp.(2010)·Zbl 1232.91728号
[56] der Cruyssen,P.V.,二阶线性差分方程数值解的olver算法的重新表述,Numer。数学。,第32条,第327343页(1979年)·Zbl 0386.65051号
[58] Bompis,R。;Hok,J.,时间相关局部波动率模型中的正向隐含波动率扩展,ESAIM:Proc。,45(2014年)·Zbl 1401.91556号
[59] Pellser,A.,《利率衍生品估值的有效方法》(2000),施普林格出版社:施普林格-海德堡出版社·Zbl 0960.91033号
[61] Detlefsen,K。;Hardle,W.,奇异期权的校准风险,J.Deriv.,14,4,4763(2007)
[62] Gilli,M。;Schumann,E.,用启发法校准期权定价模型,自然计算。计算。《金融》,4,9-37(2011),斯普林格出版社
[63] 陶尔米纳,R。;Chau,K.,使用二进制编码粒子群优化和极端学习机器进行降雨径流建模的数据驱动输入变量选择,J.Hydrol。,529, 1617-1632 (2015)
[64] 张杰。;Chau,K.,通过新型多亚温粒子群优化进行多层集成修剪,J.Hydrol。,15, 4, 840-858 (2009)
[65] 张,S。;Chau,K.,《利用半监督局部线性嵌入进行植物叶片分类的降维》,《计算讲义》。科学。,5754, 948-955 (2009)
[66] 5月,R。;丹迪,G。;Maier,H.,《人工神经网络输入变量选择方法综述》(2011),INTECH开放存取出版社
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