杂志的下一篇文章
微分形式吴方法在确定(偏)微分方程对称性中的应用
期刊上的上一篇文章
用于肺结节分类的三维空间金字塔扩张网络
 
 
订购文章重印
字体类型:
宋体 佐治亚州 宋体,Verdana
字体大小:
澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚
行距:
列宽:
背景:
第条

具有阈值分红策略的绝对破产保险风险模型

1
山东财经大学保险学院,济南250014
2
山东交通大学科学院,济南250357
山东财经大学计算机科学与技术学院,济南250014
*
应向其发送信件的作者。
对称 2018,10(9), 377;https://doi.org/10.3390/sym10090377
收到的提交文件:2018年7月29日/修订日期:2018年8月28日/接受日期:2018年8月29日/发布日期:2018年9月3日

摘要

:
对绝对破产保险风险模型进行了修正,加入了一些有价值的市场经济信息因素,如信用利息、借方利息和股息支付。这些信息对于保险公司控制风险尤为重要。我们进一步假设,当准备金为负时,保险公司能够融资并继续运营。我们研究了一些利息精算诊断的积分微分方程。我们还提供了数值示例来解释相关参数对精算诊断的影响。
MSC公司:
39A14;39A50;60H30;91B30型

1.简介

考虑到经典的保险风险模型,公司的现金流由风险准备金过程建模 { R(右) t吨 u个 ; t吨 0 } ,使用
R(右) t吨 u个 = u个 + 第页 t吨 S公司 ( t吨 ) , t吨 0 .
在这里, R(右) 0 u个 = u个 0 表示初始储备金,以及 第页 > 0 表示假定为常数的保费密度。 S公司 ( t吨 ) = k个 = 1 N个 t吨 Y(Y) k个 表示总索赔过程的是一个复合泊松过程,由泊松率给出 λ > 0 , { Y(Y) k个 ; k个 = 1 , 2 , } 代表索赔规模过程,与泊松过程无关 { N个 t吨 ; t吨 0 } 它们是具有分布函数的i.i.d.随机变量 G公司 ( ) 和平均值 μ > 0 在本文中,为了使风险模型更接近实际操作情况,我们添加了与风险准备金过程相关的其他三个属性(1)即借方利息、贷方利息和股息支付。特别是,我们区分了破产和绝对破产。也就是说,当保险公司的准备金为负时,保险公司可以借款并继续经营。
应该提到的是,许多作者都研究过绝对破产的问题,例如蔡[1]研究了绝对破产情形下的Gerber-Shiu函数。王和尹[2]研究了带有障碍策略的绝对破产模型。Wang等人[],Yuan等人[4]Peng等人[5]扩展了王和尹的工作[2]并用障碍策略研究了利息收入。Wang等人[6]进一步考虑了绝对破产风险模型下的阈值股息壁垒。李和卢[7]进一步探讨了绝对破产下Markov-dependent风险模型的情形。这种马尔科夫相关风险模型的优点是,不同的经济条件可以用马尔科夫链的不同状态来表示。这种模式可以更好地应对经济环境的变化。有关绝对破产问题的最新研究,请参见Huu等人[8]、罗和塔克萨[9],Yang等人[10,11],于[12]、蔡和杨[13],朱[14,15]、毕和张[16]、刘和杨[17]、曾和李[18],Zeng等人[19]、彭和王[20,21]和Avram等人[22].
受上述文献的启发,在我们的模型中,我们根据准备金的大小将风险准备金过程分为三种情况。当风险准备金在零和固定水平之间时( b条 > 0 ),保费收入率为 第页 1 不产生利息,也不支付股息。风险准备金达到水平时b条,贷款利率为 γ > 0 而且股息会以一定的比率持续支付给股东 ε ( 0 < ε 第页 1 ) .此时保费收入率为 第页 2 = 第页 1 ε 当风险准备金为负值时,公司能够以借方利率融资 β > 0 并继续经营业务。
通过将上述三个特征纳入储备过程 { R(右) t吨 u个 ; t吨 0 } 第页,共页(1),新的风险准备金流程 { R(右) t吨 u个 , b条 ; t吨 0 } 由以下方程式得出
d日 R(右) t吨 u个 , b条 = ( 第页 2 + γ R(右) t吨 u个 , b条 ) d日 t吨 d日 S公司 ( t吨 ) , R(右) t吨 u个 , b条 > b条 , 第页 1 d日 t吨 d日 S公司 ( t吨 ) , 0 R(右) t吨 u个 , b条 b条 , ( 第页 1 + β R(右) t吨 u个 , b条 ) d日 t吨 d日 S公司 ( t吨 ) , 第页 1 / R(右) t吨 u个 , b条 0 .
在这里, R(右) 0 u个 , b条 = u个 , S公司 ( t吨 ) = k个 = 1 N个 t吨 Y(Y) k个 在模型中定义(1).
让我们表示集合 T型 b条 = inf公司 { t吨 0 | R(右) t吨 u个 , b条 第页 1 / β } 通过 T型 b条 具有 T型 b条 = 如果 R(右) t吨 u个 , b条 > 第页 1 / β 对所有人来说 t吨 0 并将其命名为绝对毁灭的时间。 α ( α > 0 ) 被定义为利益的力量,以及 D类 ( t吨 ) 是所有应付股息的累计价值,直至t吨时间。然后,直到绝对破产时间为止所有股息的现值由下式给出
D类 u个 , b条 = 0 T型 b条 e(电子) α t吨 d日 D类 ( t吨 ) = ε 0 T型 b条 e(电子) α t吨 ( R(右) t吨 u个 , b条 > b条 ) d日 t吨 .
在这里, ( · ) 表示指示器功能。值得注意的是 D类 u个 , b条 满足 0 < D类 u个 , b条 ε 0 + e(电子) α t吨 d日 t吨 = ε / α .
接下来,我们重点关注以下四个相关的精算功能 D类 u个 , b条 .
力矩生成函数 D类 u个 , b条
( u个 , z(z) ; b条 ) = 电子 [ e(电子) z(z) D类 u个 , b条 ] ,
对于某些值z(z)存在的位置。
这个n个的第阶矩函数 D类 u个 , b条
W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = 电子 { [ D类 u个 , b条 ] n个 ] } , n个 N个 ,
具有 W公司 0 ( u个 ; b条 ) = 1 .
绝对破产时间的拉普拉斯变换( ρ 是一个正常数)是
φ ( u个 ; b条 ) = 电子 [ e(电子) ρ T型 b条 ( T型 b条 < ) | R(右) 0 u个 , b条 = u个 ] .
Gerber-Shiu预期折现罚款函数为
Φ ( u个 ; b条 ) = 电子 [ e(电子) α T型 b条 ω ( R(右) T型 b条 u个 , b条 , | R(右) T型 b条 u个 , b条 | ) ( T型 b条 < ) | R(右) 0 u个 , b条 = u个 ] ,
哪里, R(右) T型 b条 u个 , b条 是绝对破产时间之前的瞬时储备。 | R(右) T型 b条 u个 , b条 | 是绝对破产时间的赤字。 ω ( x个 1 , x个 2 ) 是定义在上的可测量函数 ( 第页 1 / β , + ) × ( 第页 1 / β , + ) 这可以解释为绝对破产时的惩罚。

2.积分微分方程 ( u个 , z(z) ; b条 ) W公司 n个 ( u个 ; b条 )

在下面的部分中,我们首先给出一个满足以下条件的偏积分微分方程组 ( u个 , z(z) ; b条 ) ,通过它我们可以进一步分析 W公司 n个 ( u个 ; b条 ) 。请注意 ( u个 , z(z) ; b条 ) 根据的不同值有不同的表达式u个因此,我们通过写作讨论了三个案例 ( u个 , z(z) ; b条 ) = 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) 对于 0 u个 b条 , ( u个 , z(z) ; b条 ) = 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) 对于 u个 > b条 、和 ( u个 , z(z) ; b条 ) = ( u个 , z(z) ; b条 ) 对于 第页 1 / β < u个 < 0 。为了便于下列证明,我们设置
小时 1 ( u个 , t吨 ) = u个 e(电子) β t吨 + 第页 1 ( e(电子) β t吨 1 ) / β , 小时 2 ( u个 , t吨 ) = u个 e(电子) γ t吨 + 第页 2 ( e(电子) γ t吨 1 ) / γ .
定理 1.
什么时候? 0 u个 b条 ,
第页 1 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 = λ 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) + α z(z) 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) z(z) λ 0 u个 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β ) ,
以及,当 u个 > b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 = λ 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) + α z(z) 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) z(z) λ 0 u个 b条 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 b条 u个 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) , + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β )
以及,何时 第页 1 / β < u个 < 0 ,
( β u个 + 第页 1 ) ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 = λ ( u个 , z(z) ; b条 ) + α z(z) ( u个 , z(z) ; b条 ) z(z) λ 0 u个 + 第页 1 / β ( u个 , z(z) ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β ) .
证明。 
(1)
对于 0 u个 b条 如Albrecher et al[23],并利用风险储备过程的强马尔可夫特性 { R(右) t吨 u个 , b条 , t吨 0 } ,我们获得
1 ( u个 , z(z) ; b条 ) = ( 1 λ t吨 ) 1 ( u个 + 第页 1 t吨 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) + λ t吨 · 0 u个 + 第页 1 t吨 1 ( u个 + 第页 1 t吨 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 + 第页 1 t吨 u个 + 第页 1 t吨 + 第页 1 β ( u个 + 第页 1 t吨 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 t吨 + 第页 1 β ) + o(o) ( t吨 ) ,
哪里, O(运行) ( t吨 ) 是的高阶无穷小t吨什么时候 t吨 0 即。, t吨 0 O(运行) ( t吨 ) t吨 = 0 .
通过泰勒展开,
1 ( u个 + 第页 1 t吨 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) = 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) + 第页 1 t吨 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 α z(z) t吨 1 ( u个 , z(z) ; b条 ) z(z) + o(o) ( t吨 ) .
通过封堵(13)到(12),我们可以获得(9).
(2)
上述方法适用于 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) 什么时候 u个 > b条 ,我们有
2 ( u个 , z(z) ; b条 ) = ( 1 λ t吨 ) · 2 ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) + λ t吨 · 0 小时 2 ( u个 , t吨 ) b条 2 ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + 小时 2 ( u个 , t吨 ) b条 小时 2 ( u个 , t吨 ) 1 ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + 小时 2 ( u个 , t吨 ) 小时 2 ( u个 , t吨 ) + 第页 1 β ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) + 第页 1 β ) + o(o) ( t吨 ) .
通过泰勒展开,
2 ( 小时 2 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) = 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) + ( γ u个 + 第页 2 ) t吨 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 α z(z) t吨 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) z(z) + o(o) ( t吨 ) .
通过封堵(15)到(14),我们有(10).
(3)
对于 第页 1 / β < u个 < 0 ,与证明中的论点相同(10)给予
( u个 , z(z) ; b条 ) = ( 1 λ t吨 ) · ( 小时 1 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) + λ t吨 · 0 小时 1 ( u个 , t吨 ) + 第页 1 β ( 小时 1 ( u个 , t吨 ) , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( 小时 1 ( u个 , t吨 ) + 第页 1 β ) + o(o) ( t吨 ) .
通过泰勒展开,我们已经(11). ☐
定理 2
1 ( u个 , z(z) ; b条 ) , 2 ( u个 , z(z) ; b条 ) ( u个 , z(z) ; b条 ) 满足
( 第页 1 β , z(z) ; b条 ) = 1 ,
1 ( u个 , z(z) ; b条 ) u个 | u个 = b条 = 1 ( b条 , z(z) ; b条 ) ,
1 ( b条 , z(z) ; b条 ) = 2 ( b条 + , z(z) ; b条 ) ,
1 ( 0 + , z(z) ; b条 ) = ( 0 , z(z) ; b条 ) .
证明。 
(1)
对于(17),如果 u个 = 第页 1 β 很明显,绝对破产将立即发生,而且没有支付股息,这意味着(17).
(2)
对于(18),何时 u个 = b条 ,我们有
1 ( b条 , z(z) ; b条 ) = ( 1 λ t吨 ) e(电子) 第页 1 t吨 1 ( b条 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) + λ t吨 · 0 b条 1 ( b条 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + b条 b条 + 第页 1 β 2 ( b条 , z(z) e(电子) α t吨 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( b条 + 第页 1 β ) + o(o) ( t吨 ) .
通过封堵 u个 = b条 到(9)和使用(21),我们获得(18).
(3)
对于(19)和(20),方法类似于Wan[24],所以我们把它放在这里。
现在让我们考虑一下 W公司 n个 ( u个 , b条 ) 根据不同的初始准备金,遵循与上述相同的论点, W公司 n个 ( u个 , b条 ) 是一个分段函数。我们表示
W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) , u个 > b条 , W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) , 0 u个 b条 , W公司 n个 ( u个 ; b条 ) , 第页 1 / β < u个 < 0 ,
哪里 W公司 01 ( b条 ; b条 ) = 1 .
根据表示定理,我们有
( u个 , z(z) ; b条 ) = 1 + n个 = 1 z(z) n个 n个 ! W公司 n个 ( u个 ; b条 ) , = 1 , 2 , , n个 N个 + ,
并将 z(z) n个 英寸(9)–(11),我们可以证明 W公司 n个 ( u个 ; b条 ) ( = 1 , 2 , . ) 满足以下积分微分方程和相应的边界条件。☐
定理 三。
什么时候? 0 u个 b条 ,
第页 1 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β W公司 n个 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) ,
以及何时 u个 > b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 b条 W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 b条 u个 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β W公司 n个 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) ,
以及何时 第页 1 / β < u个 < 0 ,
( β u个 + 第页 1 ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 + 第页 1 / β W公司 n个 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) ,
带边界条件
W公司 n个 ( 第页 1 / β ; b条 ) = 0 ,
W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) | u个 = b条 = n个 W公司 n个 1 , 1 ( b条 ; b条 ) ,
W公司 n个 1 ( 0 + ; b条 ) = W公司 n个 ( 0 ; b条 ) ,
W公司 n个 1 ( b条 ; b条 ) = W公司 n个 2 ( b条 + ; b条 ) ,
W公司 n个 1 ( 0 + ; b条 ) = W公司 n个 ( 0 ; b条 ) ,
第页 1 W公司 n个 1 ( b条 ; b条 ) = ( γ b条 + 第页 2 ) W公司 n个 2 ( b条 + ; b条 ) ,
哪里 N个 + 表示非负整数。

3.指数声明的显式表达式 W公司 n个 ( u个 ; b条 ) 和数值示例

我们假设索赔金额服从平均数的指数分布 μ > 0 然后,方程式(24)–(26)减少到
第页 1 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) λ μ e(电子) u个 μ 0 u个 W公司 n个 1 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 + 第页 1 / β 0 W公司 n个 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 , 0 u个 b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) λ μ e(电子) u个 μ 0 u个 W公司 n个 2 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 + 0 b条 W公司 n个 1 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 + 第页 1 / β 0 W公司 n个 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 , u个 > b条 ,
( β u个 + 第页 1 ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = ( λ + n个 α ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) λ μ e(电子) u个 μ 第页 1 / β u个 W公司 n个 ( ; b条 ) e(电子) μ d日 , 第页 1 / β < u个 0 .
通过应用运算符 d日 d日 u个 + 1 μ 上的(33)–(35)然后重新排列它们,我们就得出
W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) + 1 μ λ + n个 α 第页 1 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) n个 α μ 第页 1 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) = 0 , 0 u个 b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) + γ u个 + 第页 2 μ + γ ( λ + n个 α ) W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) n个 α μ W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) = 0 , u个 > b条 ,
( β u个 + 第页 1 ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) + β u个 + 第页 1 μ + β ( λ + n个 α ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) n个 α μ W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = 0 , 第页 1 / β < u个 0 .
显然,方程的通解(36)可以表示为
W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) = ξ n个 1 e(电子) δ n个 1 u个 + ξ n个 2 e(电子) δ n个 2 u个 , 0 u个 b条 ,
哪里 ξ n个 1 ξ n个 是任意常数,以及 δ n个 1 δ n个 2 是下列方程的两个实根
δ 2 + ς 1 n个 δ + ς 2 n个 = 0 ,
具有 ς 1 n个 = 1 μ λ + n个 α 第页 1 , ς 2 n个 = n个 α μ 第页 1 令人满意的 ς 1 n个 2 4 ς 2 n个 > 0 即。,
δ n个 1 = ς 1 n个 + ς 1 n个 2 4 ς 2 n个 2 , δ n个 2 = ς 1 n个 ς 1 n个 2 4 ς 2 n个 2 .
方程式类似于(37)和(38)可以在保尔森和杰西找到[25]蔡和杨[26]. 通过引入新变量, x个 = γ u个 + 第页 2 γ μ 对于 u个 > b条 z(z) = β u个 + 第页 1 β μ 对于 第页 1 / β < u个 0 ,并出租 W公司 n个 2 ( u个 , b条 ) = n个 ( x个 ) W公司 n个 ( u个 , b条 ) = (f) n个 ( z(z) ) ,方程式(37)和(38)可以转换为Kummer的合流超几何方程(参见Salter[27]和Seaborn[28])对于函数 n个 ( x个 ) (f) n个 ( z(z) ) :
x个 n个 ( x个 ) + 1 λ + n个 α γ n个 ( x个 ) n个 α γ n个 ( x个 ) = 0 , 第页 2 γ μ < x个 < 0 ,
z(z) (f) n个 ( z(z) ) + 1 λ + n个 α β z(z) (f) n个 ( z(z) ) n个 α β (f) n个 ( z(z) ) = 0 , 第页 1 β μ < z(z) < 0 .
使用的解决方案(42)和(43),我们得出结论
W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) = n个 ( x个 ) = ξ n个 η n个 ( u个 ) + ξ n个 4 η n个 4 ( u个 ) , u个 > b条 ,
W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = (f) n个 ( x个 ) = ξ n个 5 η n个 5 ( u个 ) + ξ n个 6 η n个 6 ( u个 ) , 第页 1 / β < u个 0 ,
哪里, ξ n个 , ξ n个 4 , ξ n个 5 ξ n个 6 是任意常数,以及
η n个 ( u个 ) = 经验 { γ u个 + 第页 2 γ μ } · U型 1 λ γ , 1 λ + n个 α γ ; γ u个 + 第页 2 γ μ , η n个 4 ( u个 ) = γ u个 + 第页 2 γ μ ( λ + n个 α ) / γ · 经验 { γ u个 + 第页 2 γ μ } · M(M) 1 + n个 α γ , 1 + λ + n个 α γ ; γ u个 + 第页 2 γ μ , η n个 5 ( u个 ) = 经验 { β u个 + 第页 1 β μ } · U型 1 λ β , 1 λ + n个 α β ; β u个 + 第页 1 β μ , η n个 6 ( u个 ) = β u个 + 第页 1 β μ ( λ + n个 α ) / β · 经验 { β u个 + 第页 1 β μ } · M(M) 1 + n个 α β , 1 + λ + n个 α β ; β u个 + 第页 1 β μ , M(M) ( 1 , 2 ; x个 ) = Γ ( 2 ) Γ ( 2 1 ) Γ ( 1 ) 0 1 e(电子) x个 t吨 t吨 1 1 ( 1 t吨 ) 2 1 1 d日 t吨 , 2 > 1 > 0 , U型 ( 1 , 2 ; x个 ) = 1 Γ ( 1 ) 0 e(电子) x个 t吨 t吨 1 1 ( 1 + t吨 ) 2 1 1 d日 t吨 , > 0 , 1 > 0 .
使用合流超几何函数属性,如果 β λ + n个 α ,我们得到
u个 第页 1 β η n个 5 ( u个 ) = Γ λ + n个 α β / Γ β + n个 α β , u个 第页 1 β η n个 6 ( u个 ) = 0 ,
式中↓表示递减方法。出租 u个 第页 1 β 英寸(45)双方以及(45), (46)和(27),我们看到了 ξ n个 5 = 0 ,这意味着 第页 1 β < u个 < 0 ,
V(V) n个 ( u个 ; b条 ) = ξ n个 6 η n个 6 ( u个 ) .
接下来,我们给出 ξ n个 1 , ξ n个 2 , ξ n个 , ξ n个 4 , ξ n个 6 ( ξ n个 5 = 0 ) 对于 n个 = 1 n个 2 .
什么时候? n个 = 1 ,根据(28)–(32), (39), (44)和(47),我们有
ξ 11 δ 11 e(电子) δ 11 b条 + ξ 12 δ 12 e(电子) δ 12 b条 = 1 , ξ 11 + ξ 12 = ξ 16 η 16 ( 0 ) , ξ 11 δ 11 + ξ 12 δ 12 = ξ 16 η 16 ( 0 ) , ξ 11 e(电子) δ 11 b条 + ξ 12 e(电子) δ 12 b条 = ξ 13 η 13 ( b条 ) + ξ 14 η 14 ( b条 ) , 第页 1 ( ξ 11 δ 11 e(电子) δ 11 b条 + ξ 12 δ 12 e(电子) δ 12 b条 ) = ( γ b条 + 第页 2 ) [ ξ 13 η 13 ( b条 ) + ξ 14 η 14 ( b条 ) ] .
通过求解上述方程(48),我们获得
ξ 11 = η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( b条 ) ] , ξ 12 = δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( b条 ) ] , ξ 13 = 1 η 13 ( b条 ) { θ 1 η 14 ( b条 ) ( γ b条 + 第页 2 ) η 13 ( b条 ) ) θ 1 η 13 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) ] } , ξ 14 = ( γ b条 + 第页 2 ) η 13 ( b条 ) θ 1 η 13 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) ] , ξ 16 = δ 11 δ 12 δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( b条 ) ] ,
哪里 δ 11 δ 12 由给定(41)在以下情况下 n个 = 1 、和
θ 1 = e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] .
因此,我们得出了 W公司 11 ( u个 ; b条 ) , W公司 12 ( u个 ; b条 ) W公司 13 ( u个 ; b条 ) 即,
W公司 11 ( u个 ; b条 ) = [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] e(电子) δ 11 u个 + [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] e(电子) δ 12 u个 δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] , 0 u个 b条 ,
W公司 12 ( u个 ; b条 ) = η 13 ( u个 ) η 13 ( b条 ) { W公司 11 ( b条 ; b条 ) η 14 ( b条 ) ( γ b条 + 第页 2 ) η 13 ( b条 ) W公司 11 ( b条 ; b条 ) η 13 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) ] } + η 14 ( u个 ) [ ( γ b条 + 第页 2 ) η 13 ( b条 ) θ 2 η 13 ( b条 ) 第页 1 ] ( γ b条 + 第页 2 ) [ η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) η 13 ( b条 ) η 14 ( b条 ) ] , u个 > b条 ,
W公司 13 ( u个 ; b条 ) = η 16 ( u个 ) ( δ 11 δ 12 ) δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] , 第页 1 / β u个 0 .
什么时候? n个 2 ,我们提供了 ξ n个 1 , ξ n个 2 , ξ n个 , ξ n个 4 ξ n个 6 ( ξ n个 5 = 0 ) 通过递归公式。它源自(28)–(32), (39) (44),以及(47)那个
ξ n个 1 δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 + ξ n个 2 δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 = n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) , ξ n个 1 + ξ n个 2 = ξ n个 6 η n个 6 ( 0 ) , ξ n个 1 δ n个 1 + ξ n个 2 δ n个 2 = ξ n个 6 η n个 6 ( 0 ) , ξ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 + ξ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 = ξ n个 η n个 ( b条 ) + ξ n个 4 η n个 4 ( b条 ) , 第页 1 ( ξ n个 1 δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 + ξ n个 2 δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 ) = ( γ b条 + 第页 2 ) [ ξ n个 η n个 ( b条 ) + ξ n个 4 η n个 4 ( b条 ) ] .
通过求解上述方程,我们发现
ξ n个 1 = n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( b条 ) ] , ξ n个 2 = n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η 16 ( 0 ) η n个 6 ( b条 ) ] , ξ n个 = 1 η n个 ( b条 ) { θ 2 η n个 4 ( b条 ) ( γ b条 + 第页 2 ) η n个 ( b条 ) ) θ 2 n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) η n个 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) ] } , ξ n个 4 = ( γ b条 + 第页 2 ) η n个 ( b条 ) θ 2 n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) η n个 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) ] , ξ n个 6 = n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) ( δ n个 1 δ n个 2 ) δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( b条 ) ] ,
哪里 δ n个 1 δ n个 2 由提供(41)、和
θ 2 = n个 W公司 n个 1 , n个 ( b条 ; b条 ) { e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + e(电子) δ n个 2 b条 [ δ 11 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] } δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] .
因此,我们得到了 W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) , W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) W公司 n个 ( u个 ; b条 ) 作为存在
W公司 n个 1 ( u个 ; b条 ) = n个 W公司 n个 1 , 1 ( b条 ; b条 ) { [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] e(电子) δ n个 1 u个 + [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] e(电子) δ n个 2 u个 } δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] , 0 u个 b条 ,
W公司 n个 2 ( u个 ; b条 ) = η n个 ( u个 ) η n个 ( b条 ) { θ 2 η n个 4 ( b条 ) ( γ b条 + 第页 2 ) η n个 ( b条 ) θ 2 n个 W公司 n个 1 , 1 ( b条 ; b条 ) η n个 ( b条 ) 第页 1 ( γ b条 + 第页 2 ) [ η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) ] } + η n个 4 ( u个 ) [ ( γ b条 + 第页 2 ) η n个 ( b条 ) θ 2 n个 W公司 n个 1 , 1 ( b条 ; b条 ) η n个 ( b条 ) 第页 1 ] ( γ b条 + 第页 2 ) [ η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) η n个 ( b条 ) η n个 4 ( b条 ) ] , u个 > b条 ,
W公司 n个 ( u个 ; b条 ) = η n个 6 ( u个 ) n个 W公司 n个 1 , 1 ( b条 ; b条 ) ( δ n个 1 δ n个 2 ) δ n个 1 e(电子) δ n个 1 b条 [ η n个 6 ( 0 ) δ n个 2 η n个 6 ( 0 ) ] + δ n个 2 e(电子) δ n个 2 b条 [ δ n个 1 η n个 6 ( 0 ) η n个 6 ( 0 ) ] , 第页 1 / β u个 0 ,
初始值为
W公司 11 ( b条 ; b条 ) = [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] e(电子) δ 11 b条 + [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] e(电子) δ 12 b条 δ 11 e(电子) δ 11 b条 [ η 16 ( 0 ) δ 12 η 16 ( 0 ) ] + δ 12 e(电子) δ 12 b条 [ δ 11 η 16 ( 0 ) η 16 ( 0 ) ] .
在以下示例中, n个 = 1 ,并说明了相关参数对 W公司 1 ( u个 ; b条 ) .
例子 1.
假设 λ = 0.02 , μ = 0.5 , 第页 1 = 0.2 , 第页 2 = 0.1 , γ = 0.08 , α = 0.02 .图1显示了以下曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 使用上面推导的公式计算 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 分别是。图2显示了以下曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 ) 分别是。图3显示了的表面 W公司 11 ( u个 , b条 ) 关于两个变量u和b,从图中可以看出 W公司 11 ( u个 , b条 ) b和α分别增大时减小。
例子 2
假设 λ = 0.02 , β = 0.05 , 第页 1 = 0.2 , 第页 2 = 0.1 、和 μ = 0.5 .图4显示了以下曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .图5显示了以下曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .图6显示了 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 γ = 0.05 , γ = 0.07 γ = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .图7显示了的表面 W公司 12 ( u个 , b条 ) 关于变量u和b。
发件人图4,图5,图6图7,我们可以看到 W公司 12 ( u个 , b条 ) 是的递减函数b条, α 、和 γ 分别为。结果可以与Peng等人的结果进行比较[5]他考虑了在绝对破产的情况下,具有恒定股息屏障和流动准备金的复合泊松风险模型。从比较结果中,我们得出了参数的影响b条在所有股利的现值的时刻,直到绝对破产为止,无论是使用常数股利屏障还是阈值股利策略,都是相同的。此外,参数的影响 γ 相反。这与实际情况相符。
例子 三。
使用的参数如下: λ = 0.02 , β = 0.05 , α = 0.02 , γ = 0.08 , 第页 1 = 0.2 , 第页 2 = 0.1 , μ = 0.5 .图8显示了以下曲线 W公司 13 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .图9显示了以下曲线 V(V) 13 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.01 , α = 0.015 α = 0.02 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .图10显示了 W公司 13 ( u个 , b条 ) 对于 β = 0.05 , β = 0.07 β = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .图11显示了的表面 W公司 13 ( u个 , b条 ) 关于变量u和b。结果表明 W公司 13 ( u个 , b条 ) 随着b、α和β的增加而减少,但随着u的增加而增加。

4.Gerber-Shiu期望折扣惩罚函数

同样, Φ ( u个 ; b条 ) 可以表示为
Φ ( u个 ; b条 ) = Φ 2 ( u个 ; b条 ) , u个 > b条 , Φ 1 ( u个 ; b条 ) , 0 u个 b条 , Φ ( u个 ; b条 ) , 第页 1 / β < u个 < 0 .
与定理1中的参数类似,我们可以很容易地证明Gerber-Shiu期望折现罚函数满足以下积分微分方程:
定理 4
什么时候? 0 u个 b条 ,
第页 1 Φ 1 ( u个 ; b条 ) = ( λ + α ) Φ 1 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 Φ 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β Φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + B类 ( u个 ) ,
以及何时 u个 > b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) Φ 2 ( u个 ; b条 ) = ( λ + α ) Φ 2 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 b条 Φ 2 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 b条 u个 Φ 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β Φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + B类 ( u个 ) ,
以及何时 第页 1 / β < u个 < 0 ,
( β u个 + 第页 1 ) Φ ( u个 ; b条 ) = ( λ + α ) Φ ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 + 第页 1 / β Φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + B类 ( u个 ) ,
带边界条件
Φ 1 ( 0 + ; b条 ) = Φ ( 0 ; b条 ) ,
Φ 1 ( b条 ; b条 ) = Φ 2 ( b条 + ; b条 ) ,
第页 1 Φ 1 ( b条 ; b条 ) = ( γ b条 + 第页 2 ) Φ 2 ( b条 + ; b条 ) ,
Φ 1 ( 0 + ; b条 ) = Φ ( 0 ; b条 ) ,
哪里, B类 ( u个 ) = u个 + 第页 1 / β ω ( u个 , u个 ) d日 G公司 ( ) .
定理 5
积分微分方程(58)–(60)可以用Volterra方程表示
Φ 1 ( u个 ; b条 ) = 0 u个 k个 1 ( u个 , x个 ) Φ 1 ( x个 ; b条 ) d日 x个 + ψ 1 ( u个 ) , 0 u个 b条 ,
Φ 2 ( u个 ; b条 ) = b条 u个 k个 2 ( u个 , x个 ) Φ 2 ( x个 ; b条 ) d日 x个 + ψ 2 ( u个 ) , u个 > b条 ,
Φ ( u个 ; b条 ) = 第页 1 / β u个 k个 ( u个 , x个 ) Φ ( x个 ; b条 ) d日 x个 + ψ ( u个 ) , 第页 1 / β < u个 < 0 ,
哪里
k个 1 ( u个 , x个 ) = λ + α 第页 1 λ 第页 1 G公司 ( u个 x个 ) , ψ 1 ( u个 ) = Φ 1 ( 0 ; b条 ) λ 第页 1 第页 1 / β 0 Φ ( x个 ; b条 ) [ G公司 ( u个 x个 ) G公司 ( x个 ) ] d日 x个 + λ 第页 1 0 u个 B类 ( x个 ) d日 x个 , k个 2 ( u个 , x个 ) = λ + α + γ γ u个 + 第页 2 λ γ u个 + 第页 2 G公司 ( u个 x个 ) , ψ 2 ( u个 ) = γ b条 + 第页 2 γ u个 + 第页 2 Φ 2 ( b条 ; b条 ) λ γ u个 + 第页 2 0 b条 Φ 1 ( x个 ; b条 ) [ G公司 ( u个 x个 ) G公司 ( b条 x个 ) ] d日 x个 λ γ u个 + 第页 2 第页 1 / β 0 Φ ( x个 ; b条 ) ) [ G公司 ( u个 x个 ) G公司 ( b条 x个 ) ] d日 x个 λ γ u个 + 第页 2 0 u个 B类 ( x个 ) d日 x个 , k个 ( u个 , x个 ) = λ + β + γ β u个 + 第页 1 λ β u个 + 第页 1 G公司 ( u个 x个 ) , ψ ( u个 ) = λ β u个 + 第页 1 0 u个 B类 ( x个 ) d日 x个 .
证明。 
在(58),集成(58)超过 ( 0 , u个 ) 产量
第页 1 Φ 1 ( u个 ; b条 ) = 第页 1 Φ 1 ( 0 ; b条 ) + 0 u个 Φ 1 ( x个 ; b条 ) ( λ + α λ G公司 ( u个 x个 ) ) d日 x个 λ 第页 1 / β 0 [ G公司 ( u个 x个 ) G公司 ( x个 ) ] d日 x个 λ 0 u个 B类 ( x个 ) d日 x个 .
在(68),集成(68)超过 ( 0 , u个 ) ,其中一人得出结论
第页 1 0 u个 Φ 1 ( ; b条 ) d日 = 第页 1 Φ 1 ( 0 ; b条 ) u个 + 0 u个 0 Φ 1 ( x个 ; b条 ) ( λ + α λ G公司 ( x个 ) ) d日 x个 d日 λ 0 u个 G公司 ( ) d日 ,
哪里, G公司 ( ) = 第页 1 / β 0 Φ ( x个 ; b条 ) ( G公司 ( x个 ) G公司 ( x个 ) ) d日 x个 + 0 B类 ( x个 ) d日 x个 ,自
0 u个 0 Φ 1 ( x个 ; b条 ) ( λ + α λ G公司 ( x个 ) ) d日 x个 d日 = 0 u个 x个 u个 Φ 1 ( x个 ; b条 ) ( λ + α λ G公司 ( x个 ) ) d日 d日 x个 .
替换(70)到(69)收益率(65).
与证明类似(65),我们可以获得(66)和(67). ☐
备注 1.
我们指出了这一点 ψ 1 ( u个 ) , ψ 2 ( u个 ) 、和 ψ ( u个 ) 是绝对可积的,并且 k个 1 ( u个 ; b条 ) , k个 2 ( u个 ; b条 ) 、和 k个 ( u个 ; b条 ) 都是连续的。根据Cai和Dickson的说法[29], Φ 1 ( u个 ; b条 ) , Φ 2 ( u个 ; b条 ) Φ ( u个 ; b条 ) 可以通过Picards序列递归地近似。,
Φ 1 ( u个 ; b条 ) = ψ 1 ( u个 ) + n个 = 1 0 u个 k个 1 n个 ( u个 , x个 ) ψ 1 ( x个 ) d日 x个 , 0 u个 b条 ,
哪里, k个 11 ( u个 , x个 ) = k个 1 ( u个 , x个 ) , k个 1 n个 ( u个 , x个 ) = x个 u个 k个 1 ( u个 , ) k个 1 , n个 1 ( , x个 ) d日 , n个 = 2 , , .
Φ 2 ( u个 ; b条 ) = ψ 2 ( u个 ) + n个 = 1 b条 u个 k个 2 n个 ( u个 , x个 ) ψ 2 ( x个 ) d日 x个 , u个 > b条 ,
哪里, k个 21 ( u个 , x个 ) = k个 2 ( u个 , x个 ) , k个 2 n个 ( u个 , x个 ) = x个 u个 k个 2 ( u个 , ) k个 2 , n个 1 ( , x个 ) d日 , n个 = 2 , , .
Φ ( u个 ; b条 ) = ψ ( u个 ) + n个 = 1 第页 1 / β u个 k个 n个 ( u个 , x个 ) ψ ( x个 ) d日 x个 , 0 u个 b条 ,
哪里, k个 31 ( u个 , x个 ) = k个 ( u个 , x个 ) , k个 n个 ( u个 , x个 ) = x个 u个 k个 ( u个 , ) k个 , n个 1 ( , x个 ) d日 , n个 = 2 , , .
因此,至少在理论上,如果我们可以提供以下值 Φ 1 ( 0 ; b条 ) , Φ 1 ( 0 ; b条 ) , Φ 2 ( b条 ; b条 ) , Φ 2 ( b条 ; b条 ) , Φ ( 第页 1 / β ; b条 ) 、和 Φ ( 第页 1 / β ; b条 ) ,我们可以得到 Φ 1 ( u个 ; b条 ) , Φ 2 ( u个 ; b条 ) 、和 Φ ( u个 ; b条 ) ,递归地。

5.绝对破产时间的拉普拉斯变换

在本节中,我们设置
φ ( u个 ; b条 ) = φ 2 ( u个 ; b条 ) , u个 > b条 , φ 1 ( u个 ; b条 ) , 0 u个 b条 , φ ( u个 ; b条 ) , 第页 1 / β < u个 < 0 .
定理 6
什么时候? 0 u个 b条 ,
第页 1 φ 1 ( u个 ; b条 ) = ( λ + ρ ) φ 1 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 φ 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β ) ,
以及何时 u个 > b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) φ 2 ( u个 ; b条 ) = ( λ + ρ ) φ 2 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 b条 φ 2 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 b条 u个 φ 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β ) ,
以及何时 第页 1 / β < u个 < 0 ,
( β u个 + 第页 1 ) φ ( u个 ; b条 ) = ( λ + ρ ) φ ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 + 第页 1 / β φ ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + G公司 ¯ ( u个 + 第页 1 β ) ,
根据条件
φ 1 ( 0 + ; b条 ) = φ ( 0 ; b条 ) ,
φ 1 ( b条 ; b条 ) = φ 2 ( b条 + ; b条 ) ,
φ 1 ( 0 + ; b条 ) = φ ( 0 ; b条 ) ,
第页 1 φ 1 ( b条 ; b条 ) = ( γ b条 + 第页 2 ) φ 2 ( b条 + ; b条 ) ,
u个 第页 1 / β φ ( 第页 1 β ; b条 ) = λ λ + ρ ,
u个 φ 2 ( 第页 1 β ; b条 ) = 0 ,
其中,方程式(80)是从以下事实中获得的 T型 b条 = 电子 [ e(电子) ρ T型 b条 ( T型 b条 < ) | R(右) 0 u个 , b条 = u个 ] = 0 什么时候 u个 .
在下面,我们求解了 φ ( u个 ; b条 ) 根据索赔的平均指数分布 μ .通过应用运算符 d日 d日 u个 + 1 μ 上的(72)–(74)然后重新排列它们
φ 1 ( u个 ; b条 ) + 1 μ λ + ρ 第页 1 φ 1 ( u个 ; b条 ) ρ μ 第页 1 φ 1 ( u个 ; b条 ) = 0 , 0 u个 b条 ,
( γ u个 + 第页 2 ) φ 2 ( u个 ; b条 ) + γ u个 + 第页 2 μ + γ λ ρ φ 2 ( u个 ; b条 ) ρ μ φ 1 ( u个 ; b条 ) = 0 , u个 > b条 ,
( β u个 + 第页 1 ) φ ( u个 ; b条 ) + β u个 + 第页 1 μ + β λ ρ φ ( u个 ; b条 ) ρ μ φ ( u个 ; b条 ) = 0 , 第页 1 / β < u个 0 .
通过比较(81)–(83)带有(36)–(38)我们分别有
φ 1 ( u个 ; b条 ) = 1 e(电子) σ 1 u个 + 2 e(电子) σ 2 u个 , 第页 1 / β < u个 0 ,
哪里, 1 2 是任意常数, q个 1 = 1 μ λ + ρ 第页 1 q个 2 = ρ μ 第页 1 令人满意的 q个 1 2 4 q个 2 > 0 即。,
σ 1 = q个 1 + q个 1 2 4 q个 2 2 , σ 2 = q个 1 q个 1 2 4 q个 2 2 ,
φ 2 ( u个 ; b条 ) = τ ( u个 ) + 4 τ 4 ( u个 ) , u个 > b条 ,
φ ( u个 ; b条 ) = 5 τ 5 ( u个 ) + 6 τ 6 ( u个 ) , 第页 1 / β < u个 0 ,
具有
τ ( u个 ) = 经验 { γ u个 + 第页 2 γ μ } · U型 1 λ γ , 1 λ + ρ γ ; γ u个 + 第页 2 γ μ , τ 4 ( u个 ) = γ u个 + 第页 2 γ μ ( λ + ρ ) / γ · 经验 { γ u个 + 第页 2 γ μ } · M(M) 1 + ρ γ , 1 + λ + ρ γ ; γ u个 + 第页 2 γ μ , τ 5 ( u个 ) = 经验 { β u个 + 第页 1 β μ } · U型 1 λ β , 1 λ + ρ β ; β u个 + 第页 1 β μ , τ 6 ( u个 ) = β u个 + 第页 1 β μ ( λ + ρ ) / β · 经验 { β u个 + 第页 1 β μ } · M(M) 1 + ρ β , 1 + λ + ρ β ; β u个 + 第页 1 β μ .
如果 β λ + ρ ,我们有
u个 第页 1 / β τ 5 ( u个 ) = Γ λ + ρ β Γ β + ρ β = τ 5 ( 第页 1 / β ) , u个 第页 1 / β τ 6 ( u个 ) = 0 .
发件人(75)–(80), (84), (86)–(88),因此
1 + 2 5 τ 5 ( 0 ) 6 τ 6 ( 0 ) = 0 , 1 e(电子) σ 1 b条 + 2 e(电子) σ 2 b条 τ ( b条 ) 4 τ 4 ( b条 ) = 0 , 1 σ 1 + 2 σ 2 5 τ 5 ( 0 ) 6 τ 6 ( 0 ) = 0 , 1 第页 1 σ 1 e(电子) σ 1 b条 + 2 第页 1 σ 2 e(电子) σ 2 b条 ( γ b条 + 第页 2 ) τ ( b条 ) 4 ( γ b条 + 第页 2 ) τ 4 ( b条 ) = 0 , 5 τ 5 ( 第页 1 / β ) = λ λ + ρ , τ ( ) + 4 τ 4 ( ) = 0 .
我们让 Π 是矩阵,定义为
Π = 1 1 0 0 τ 5 ( 0 ) τ 6 ( 0 ) e(电子) σ 1 b条 e(电子) σ 2 b条 τ ( 0 ) τ 4 ( 0 ) 0 0 σ 1 σ 1 0 0 τ 5 ( 0 ) τ 6 ( 0 ) 第页 1 σ 1 e(电子) σ 1 b条 第页 1 σ 2 e(电子) σ 2 b条 ( γ b条 + 第页 2 ) τ ( b条 ) ( γ b条 + 第页 2 ) τ 4 ( b条 ) 0 0 0 0 0 0 τ 5 ( 第页 1 / β ) 0 0 0 τ ( ) τ 4 ( ) 0 0 ,
和列向量 B类 定义为
B类 = ( 0 , 0 , 0 , 0 , λ λ + ρ , 0 ) T型 ,
哪里,T型表示转置。 Π 表示矩阵,但第列,共列 Π 被替换为 B类 .那么,我们有
= d日 e(电子) t吨 ( Π ) d日 e(电子) t吨 ( Π ) , = 1 , 2 , , 4 , 5 , 6 ,
哪里, d日 e(电子) t吨 ( · ) 表示矩阵的行列式。因此,我们为 φ ( u个 ; b条 ) , = 1 , 2 , .

6.达到股息壁垒的时间

让我们探讨一下风险准备金流程需要多长时间才能达到这一障碍b条从初始准备金中提取u个没有绝对的毁灭。 χ b条 表示风险准备金首次到达的时间b条,定义
Ψ ( u个 ; b条 ) = 电子 [ e(电子) ρ χ b条 ( χ b条 < T型 ) | R(右) 0 u个 , b条 = u个 ] , ρ > 0 .
为了方便记法,我们设置
Ψ ( u个 ; b条 ) = Ψ 1 ( u个 ; b条 ) , 0 u个 b条 , Ψ 2 ( u个 ; b条 ) , 第页 1 / β < u个 < 0 .
使用类似于定理1的方法,我们得到
对于 0 u个 b条 ,
第页 1 Ψ 1 ( u个 ; b条 ) = ( λ + ρ ) Ψ 1 ( u个 ; b条 ) λ 0 u个 Ψ 1 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) + u个 u个 + 第页 1 / β Ψ 2 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) ,
和,用于 第页 1 / β < u个 < 0 ,
( β u个 + 第页 1 ) Ψ 2 ( u个 ; b条 ) = ( λ + ρ ) Ψ 2 ( u个 ; b条 ) λ [ 0 u个 + 第页 1 / β Ψ 2 ( u个 ; b条 ) d日 G公司 ( ) ] ,
带边界条件
Ψ 1 ( 0 + ; b条 ) = Ψ 2 ( 0 ; b条 ) , Ψ 1 ( 0 + ; b条 ) = Ψ 2 ( 0 ; b条 ) u个 第页 1 / β Ψ 2 ( u个 ; b条 ) = 0 , Ψ 1 ( b条 ; b条 ) = 1 .
使用与中相同的方法第5节,我们可以得到的显式表达式 Ψ 1 ( u个 ; b条 ) Ψ 2 ( u个 ; b条 ) 当索赔规模与平均值呈指数分布时 μ .我们省略了它。

作者贡献

所有作者都对本文做出了重要贡献。Y.H.和W.Y.负责构思研究、研究设计、模型构建和风险分析。C.C.对数值模拟做出了独特的贡献。

基金

这项研究没有得到外部资助。

致谢

作者感谢编辑和四位匿名审稿人仔细阅读了我们的手稿,并提出了有益和有价值的意见和建议,帮助我们改进了论文的早期版本。本研究得到了国家自然科学基金(11301303号、11501325号)、国家社会科学基金(15BJY007号)、山东省泰山学者计划(tsqn20161041号)、,教育部人文社会科学项目(No.16YJC630070)、山东省自然科学基金项目(No.ZR2018MG002)、山东高等教育科技计划项目(No.J15LI03,No.J15LI53)、,山东省高等学校优势学科和人才队伍培育项目(1716009号)、山东财经大学风险管理与保险研究团队、山东交通大学1251人才培养项目、,新旧动能转化与政府财政拨款协同创新中心项目。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

工具书类

  1. 蔡,J.论带借方利息的绝对破产的时间价值。高级申请。普罗巴伯。 2007,39, 343–359. [谷歌学者] [交叉参考]
  2. Wang,C.W。;Yin,C.C.带借方利息的经典风险模型下的股息支付。申请。斯托克。模型。公共汽车。 2009,25, 247–262. [谷歌学者] [交叉参考]
  3. 王,C.W。;尹,C.C。;Li,E.Q.关于绝对破产下具有借贷利息的经典风险模型。统计概率。莱特。 2010,80, 427–436. [谷歌学者] [交叉参考]
  4. Yuan,H.L。;胡义杰。;Qin,Q.Q。带利率和恒定股息屏障的风险过程的绝对破产问题。武汉大学自然科学学院。 2011,16, 199–205. [谷歌学者] [交叉参考]
  5. 彭,D。;Liu,D.H。;Hou,Z.T.。具有固定股息屏障和流动准备金的复合泊松风险模型中的绝对破产问题。高级差异。埃克。 2016,2016. [谷歌学者] [交叉参考]
  6. Wang,C.W。;杜,X.G。;Chen,Q.Y.关于带借方利率和阈值股息策略的复合泊松风险模型。信息计算和应用会议记录:第二届ICICA国际会议,中国秦皇岛,2011年10月28日至31日;第243卷,第596–603页。[谷歌学者]
  7. 李,S.M。;Lu,Y.Markov调制风险模型中股息支付的时刻和相关问题。北美法案。J。 2007,11, 65–76. [谷歌学者] [交叉参考]
  8. N.V.Huu。;黄光裕。;Ngoc,T.M.跳马尔可夫过程泛函的中心极限定理。越南J.数学。 2005,33, 443–461. [谷歌学者]
  9. 罗,S.Z。;Taksar,M.关于扩散近似模型下的绝对破产最小化。保险。数学。经济。 2011,48, 123–133. [谷歌学者] [交叉参考]
  10. Yang,Y。;刘杰。;Gao,Q.含时更新风险模型中无限时间绝对破产概率的渐近性。科学。罪。数学。 2013,43, 173–184. [谷歌学者] [交叉参考]
  11. Yang,Y。;王,K.Y。;Liu,J.相依复合更新风险模型中有限时间和无限时间绝对破产概率的渐近性和一致渐近性。数学杂志。分析。申请。 2013,398, 352–361. [谷歌学者] [交叉参考]
  12. Yu,W.G.带投资和借方利息的扰动保险风险模型中关于绝对破产的一些结果。经济学。模型。 2013,31, 625–634. [谷歌学者] [交叉参考]
  13. 蔡,J。;Yang,H.L.关于带借方利息的扰动复合Poisson盈余过程中绝对破产概率的分解。安·Oper。物件。 2014,212, 61–77. [谷歌学者] [交叉参考]
  14. Zhu,J.X.具有投资收益和借方利息的广义风险模型的最优股利控制。扫描。阿克图。J。 2013,2013, 140–162. [谷歌学者] [交叉参考] [绿色版本]
  15. Zhu,J.X.带借贷利息的变域Cramér-Lundberg模型的奇异最优股利控制。J.计算。申请。数学。 2014,257, 212–239. [谷歌学者] [交叉参考]
  16. Bi,X.C.公司。;Zhang,S.G.在带有再保险和投资的扩散近似模型下最小化绝对破产风险。J.系统。科学。复杂。 2015,28, 144–155. [谷歌学者] [交叉参考]
  17. 刘J.J。;Yang,Y.常利率相依更新风险模型的无限时间绝对破产。斯托克。模型。 2017,33, 97–115. [谷歌学者] [交叉参考]
  18. 曾勇。;Li,Z.均值差异保险公司的最优时间一致性投资和再保险政策。保险。数学。经济。 2011,49, 145–154. [谷歌学者] [交叉参考]
  19. 曾勇。;李,D。;陈,Z。;Yang,Z.模糊厌恶与具有随机收入和波动性的最优衍生养老金投资。经济学杂志。动态。控制。 2018,88, 70–103. [谷歌学者] [交叉参考]
  20. 彭J.Y。;Wang,D.C.具有相依结构和指数Lévy过程投资回报的非标准更新风险模型破产概率的渐近性。J.工业管理。最佳方案。 2017,13, 155–185. [谷歌学者]
  21. 彭J.Y。;Wang,D.C.具有随机投资回报的相依更新风险模型破产概率的一致渐近性。随机性。 2018,90, 432–471. [谷歌学者] [交叉参考]
  22. Avram,F。;佩雷斯,J。;Yamazaki,K.下面是巴黎反射,上面是经典反射的谱负Lévy过程。斯托克。程序。申请。 2018,128, 255–290. [谷歌学者] [交叉参考] [绿色版本]
  23. Albrecher,H。;Claramunt,M。;Marmol,M.关于具有广义Erlang(n)interclaim时间的Sparre-Anderson模型中的股息支付分配。保险公司。数学。经济。 2005,37, 324–334. [谷歌学者] [交叉参考]
  24. Wan,N.受扩散扰动的复合泊松风险模型中阈值策略的股息支付。保险。数学。经济。 2007,40, 509–532. [谷歌学者] [交叉参考]
  25. 保尔森,J。;Gjessing,香港破产理论与随机经济环境。高级申请。普罗巴伯。 1997,29, 965–985. [谷歌学者] [交叉参考]
  26. 蔡,J。;Yang,H.L.Ruin在利率力作用下的扰动复合泊松风险过程。高级申请。普罗巴伯。 2005,37, 819–835. [谷歌学者] [交叉参考] [绿色版本]
  27. L.J.索尔特。合流超几何函数; 剑桥大学出版社:英国伦敦,1960年。[谷歌学者]
  28. Seaborn,J.B。超几何函数及其应用; 施普林格:美国纽约州纽约市,1991年。[谷歌学者]
  29. 蔡,J。;Dickson,D.C.M.关于带利息盈余过程破产时的预期折现惩罚函数。保险。数学。经济。 2002,30, 389–404. [谷歌学者] [交叉参考]
图1。曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
图1。曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
对称10 00377 g001
图2。曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 ) .
图2。曲线 W公司 11 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 ) .
对称10 00377 g002
图3。表面 W公司 11 ( u个 , b条 ) 关于两个变量u个b条.
图3。表面 W公司 11 ( u个 , b条 ) 关于两个变量u个b条.
对称10 00377 g003
图4。曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
图4。曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
对称10 00377 g004
图5。的曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .
图5。曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.02 , α = 0.03 α = 0.04 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .
对称10 00377 g005
图6。曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 γ = 0.05 , γ = 0.07 γ = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .
图6。曲线 W公司 12 ( u个 , b条 ) 对于 γ = 0.05 , γ = 0.07 γ = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .
对称10 00377 g006
图7。表面 W公司 12 ( u个 , b条 ) 关于变量u个b条.
图7。表面 W公司 12 ( u个 , b条 ) 关于变量u个b条.
对称10 00377 g007
图8。的曲线 W公司 13 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
图8。曲线 W公司 13 ( u个 , b条 ) 股息壁垒 b条 = 6 , b条 = 8 b条 = 10 .
对称10 00377 g008
图9。曲线 V(V) 13 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.01 , α = 0.015 α = 0.02 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .
图9。曲线 V(V) 13 ( u个 , b条 ) 对于 α = 0.01 , α = 0.015 α = 0.02 ( b条 = 10 , γ = 0.08 ) .
对称10 00377 g009
图10。曲线 W公司 13 ( u个 , b条 ) 对于 β = 0.05 , β = 0.07 β = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .
图10。曲线 W公司 13 ( u个 , b条 ) 对于 β = 0.05 , β = 0.07 β = 0.09 ( b条 = 10 , α = 0.02 ) .
对称10 00377 g010
图11。表面 W公司 13 ( u个 , b条 ) 关于变量u个b条.
图11。的表面 W公司 13 ( u个 , b条 ) 关于变量u个b条.
对称10 00377 g011

分享和引用

MDPI和ACS样式

于伟(Yu,W.)。;黄,Y。;崔,C。带阈值分红策略的绝对破产保险风险模型。对称 2018,10, 377.https://doi.org/10.3390/sym10090377

AMA风格

于伟,黄毅,崔C。带阈值分红策略的绝对破产保险风险模型。对称. 2018; 10(9):377.https://doi.org/10.3390/sym10090377

芝加哥/图拉宾风格

于文光、黄玉娟和崔朝然。2018年,“带阈值股息策略的绝对破产保险风险模型”对称10,9号:377。https://doi.org/10.3390/sym10090377

请注意,从2016年第一期开始,该杂志使用文章编号而不是页码。请参阅更多详细信息在这里.

文章指标

返回页首顶部