金融工程周复之课件.ppt

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1、金融工程,周复之 编著,清 华 大 学 出 版 社北 京,金融学系列,本书系统而全面地介绍了金融工程的原理、方法、工具及其应用，内容分为三部分：第一部分阐述金融工程的基本方法和基本理论，包括金融工程的概念、特点与功能、金融工程方法论、风险及其管理、金融工程理论基础等；第二部分阐述基础性金融工具的特性、定价及其应用，包括固定收益证券及其定价、非固定收益证券及其定价、资产证券化等；第三部分阐述衍生性金融工具的特性、定价及其应用，主要包括互换、远期、期货、期权等内容。本书针对我国财经类、管理类专业招生文理兼收的特点，在内容表述上注意加强金融学、经济学讲述方式与数理演绎方式的结合，多运用类比和举例加以

2、说明；重要的原理和模型既有基本的论述，又避免纯推导过程，精心设计多种图示和表列，使复杂内容的表达既直观又清晰；各章之后均附有复习思考题。 本书适用于经济类、管理类各专业的本科生作为基础教材，亦可作为其他专业本科生学习此类课程的教科书，也可以作为研究生或金融、财会专业人士的参考用书。,内 容 简 介,课件左下角B&E图标为返回目录按钮,金融工程 （周复之 编著）,第七章 资产证券化,第八章 互换,第十章 期货,第十一章 期权,参考文献,第九章 远期,前 言,第一章 金融工程概论,第二章 金融工程方法论,第三章 风险及其管理,第四章 金融工程理论基础,第五章 固定收益证券及其定价,第六章 非固定收

3、益证券及其定价,金融工程 （周复之 编著）,前 言,金融工程是20世纪90年代首先在经济发达国家兴起的一门新型学科。它的出现，带来了金融科学突飞猛进的发展，受到了各国理论界、实业界和监管当局的高度重视，被称之为“金融业中的高科技”，并且越来越受到广泛的应用。由于金融己经逐步成为现代经济的核心，而知识经济在金融领域的标志就是金融工程，所以世界各国的高等教育对此展开了激烈的竞赛。当前，发达国家的高校不但普遍在经济类、管理类院系将金融工程设立为主干课，而且已经延伸到数理类、工程类院系，成为热门的必修课或选修课。,第一章 金融工程概论,金融工程 （周复之 编著）,第一节 金融工程的概念、特点与功能,第

4、二节 金融工程的发展及动因,第三节 金融工程的研究内容,第四节 金融工程的应用领域,复习思考题,第一节 金融工程的概念、特点与功能,金融工程是在20世纪80年代末和90年代初，在金融创新的基础上发展起来的一门新学科,作为一门前沿学科，它融合了金融学、经济学、投资学和工程学的相关理论，同时又吸收了数学、运筹学、物理学等学科的精髓部分，是一门以现代金融理论为支撑、以实务操作为导向、结合工程技术管理和信息加工处理的交叉性学科。金融工程被正式确立为一门独立的学科，一般以1991年美国“国际金融工程师学会”（IAFE）的成立作为标志，表明了金融工程正式被国际社会所确认。,一、金融工程的概念 1.金融工程

5、的基本概念：金融的工程化 金融工程作为一门独立学科的时间毕竟还不是很长，因此学术界和产业界对于金融工程的定义、性质、涵盖范围和研究内容等等方面的认识也不尽相同。下面介绍几种具有代表性的观点，其要点列于表1-1。 约翰芬纳蒂(John Finnerty)的定义 史密斯和史密森的定义 洛伦兹格利茨的定义 宋逢明的定义 2.金融工程的核心概念：金融创新与实践,第一节 金融工程的概念、特点与功能,第一节 金融工程的概念、特点与功能,表1-1 有关金融工程定义的代表性观点,二、金融工程的特点 1. 实用化的特点：实践性、灵活性和可操作性 2. 综合化的特点：跨学科、交叉性和互补性 3.最优化的特点：目的

6、性、赢利性和抗风险性 4.数量化的特点：严密性、准确性和可计算性 5.创造性的特点：发散性、创新性和主观能动性,第一节 金融工程的概念、特点与功能,三、金融工程的基本功能 1.完善金融市场 2.降低交易成本 3.减少代理成本 4.增加流动性四、金融工程与金融创新 1.创造全新的基元 2.用基元组合创造新型产品 3.用基元组合复制现有产品,第一节 金融工程的概念、特点与功能,一、金融工程与金融发展二、金融工程产生和发展的微观因素及内在动因 1、增加流动性的需要 2、企业进行风险管理的需要 3、降低委托代理成本的需要,第二节 金融工程的发展及动因,三、金融工程产生和发展的宏观因素及外在动因1、价格

7、的波动性2、世界经济一体化3、税收的不对称性4、微电子技术和通讯技术的进步5、金融理论的发展,第二节 金融工程的发展及动因,第三节 金融工程的研究内容,从科学研究和教育的角度看，金融工程是20世纪90年代首先在经济发达国家兴起的一门新型学科。由于金融己经逐步成为现代经济的核心，而知识经济在金融领域的标志就是金融工程，所以世界各国的高等教育对此展开了激烈的竞赛。当前，发达国家的高校不但普遍在经济类、管理类院系将金融工程学设立为主干课程，而且已经延伸到数理类、工程类院系，成为热门的必修课程或选修课程。在这种快速发展的态势下，我国在教育部21世纪金融教改会议上也已将金融工程学列为金融学各专业的主干课

8、程，并且推荐为经济类、管理类各专业的必修课程或选修课程。,第三节 金融工程的研究内容,一、金融工程的知识结构 1.现代金融理论 2.现代工程学及其方法论 3.现代信息技术二、金融工程学研究的范围 1.金融产品的设计与开发 新型金融工具的研究与开发 新型金融服务的研究与开发 设计系统化的金融工程解决方案 2.资产定价的原理及方法 资本资产定价的基本理论 资本资产定价理论的新发展 其他有关重要的现代金融理论,第三节 金融工程的研究内容,二、金融工程学研究的范围 3.风险分析和管理方法 风险类型、特征及其识别方法 设计新的风险计量方法 设计新的风险控制方法 设计新的风险管理技术 4.金融组合与运营决

9、策 套期保值 投机策略 套利策略 纳税筹划与合理避税,第三节 金融工程的研究内容,三、本书金融工程的内容体系 第一部分主要阐述金融工程的基本方法和基本理论，主要包括金融工程的概念、特点与功能、金融工程方法论、风险及其管理、金融工程理论基础等内容。 第二部分阐述基础金融资产的特性、定价及其应用，主要包括固定收益证券及其定价、非固定收益证券及其定价、资产证券化等内容。 第三部分主要阐述衍生金融工具的特性、定价及其应用，主要包括互换、远期、期货、期权等内容。,第四节 金融工程的应用领域,由于金融工程的出现，带来了金融科学突飞猛进的发展，受到了各国理论界、实业界和监管当局的高度重视，被称之为“金融业中

10、的高科技”，并且越来越受到普遍的欢迎。金融工程运用十分广泛，不仅运用于投资银行、商业银行、保险公司、金融信托等金融机构，也用于现代化的各类企业和公司，甚至面向零售层面提供服务，即消费者层面。因此金融工程人才需求十分广泛，特别是随着我国开放程度的扩大与金融衍生产品的逐步推出，金融工程工程的应用还会进一步普及。从实践情况来看，金融工程人才已经介入了许多重要的金融经济领域。,第四节 金融工程的应用领域,一、金融工程在公司理财和企业管理中的应用 1.金融工程给企业理财提供了新的思路 2.金融工程为企业理财提供了新的方法与工具 3.金融工程在企业理财中的应用导致财务工程的产生 4.资本结构的优化与动态优

11、化 5.投资决策与管理的科学化 6.激励制度的完善化二、金融工程在风险控制与管理中的应用 1.对价格风险的控制 2.对数量风险的控制 3.对兼并风险的抵御与控制 4.对代理风险的监督与控制 5.对信用风险的防范与控制,第四节 金融工程的应用领域,三、金融工程在投资银行和证券业中的应用 1.专用金融工具的制定与开发 2.多样化的投资与货币管理 3.证券及衍生产的交易品优化 4.为并购提供总合性方案四、金融工程在银行业构建风险管理体系中的应用 1.信贷风险的管理与控制 2.利率风险的管理与控制 3.汇率风险的管理与控制 4.流动性风险的管理与控制,复习思考题,1.什么是金融工程？简述金融工程的主要

12、特点与功能。2.作为交叉性学科，金融工程都会涉及到哪些方面、哪些内容？3.金融创新对金融工程的发展起到了什么作用？4.金融工程迅猛发展的内、外动因何在？5.简述金融工程研究的基本内容。6.当前金融工程主要应用于哪些领域？,第二章 金融工程方法论,金融工程 （周复之 编著）,第一节 无套利分析法,第二节 风险中性定价法,第三节 状态复制定价法,第四节 积木分析法,复习思考题,第二章 金融工程方法论,金融工程从本质上来说是运用工程技术的方法去解决金融领域的实际问题。工程技术的运用涉及到三个方面的具体内容：指导理论、操作工具和实施方法。理论是技术应用的基础，指导金融工程的理论基础包括经济理论、金融理

13、论和其他相关理论；工具是技术应用的载体，支撑金融工程的工具既包括债券、股票这样的原生金融工具，也包括不断涌现的创新型金融产品、金融衍生工具；方法则是结合相关理论工具来构造和实施一项具体工程的规划体系和工艺流程，它集中地反映了处理金融问题的基本思维模式。支持金融工程的方法主要有无套利分析法、风险中性分析法、积木分析法等等。以这些方法为基础，金融工程师创造出许多功能各异的金融产品及解决方案。要掌握金融产品的创造过程，就要学习金融工程的基本方法论，它们既是具有理论特性，又具有工具特性，是学习金融工程的基本内容之一。,第一节 无套利分析法,20世纪50年代后期莫迪利安尼(FModigliani)和米勒

14、(MMiller)在研究企业资本结构和企业价值的关系(即所谓的MM理论)时提出的无套利(no-arbitrage)分析方法,在金融资产（特别是以期权为代表的衍生工具）的定价分析过程中，既是一种定价的方法，也是定价理论中最基本的原则之一。,第一节 无套利分析法,一、套利的基本概念二、无套利定价原理 1.远期外汇定价 2.确定远期利率 3.证券价格分析,表2-1 套利者的现金流,第一节 无套利分析法,三、无套利定价原理的特征 1.无套利定价原则首先要求套利活动应当在无风险的状态下进行但是，在现实交易活动中，由于要做到完全没有任何风险实际上非常困难。 2.无套利定价的关键环节是恰当地运用复制技术，即

15、选择一组证券来“复制”另外一组证券。 3.无风险的套利活动在起初一般是零投资组合，即开始时套利者不需要任何资金的投入，在投资期间也没有任何的维持成本。,第一节 无套利分析法,四、无套利定价法的应用 1.金融工具的复制,第一节 无套利分析法,表2-2 股票价格上升到110元时两个方案的比较,表2-3 股票价格下跌到90元时两个方案的比较,第一节 无套利分析法,2金融工具的合成 金融工具的合成是指通过构建一个金融工具组合使之与被复制的金融工具具有相同价值。如复制股票虽然可以再现股票的盈亏状况，但两者价值毕竟有所不同。复制股票的价值是ST -X，股票的价值是ST ，为消除这个差别，可以构造一个合成股

16、票，它的价值可以与股票完全相同。,S cpXer(Tt) (2-1),第二节 风险中性定价法,在对衍生金融产品定价时，为了建立等式关系，往往可以假定所有投资者都是风险中性的。在所有投资者都是风险中性的条件下，所有证券的预期收益率都可以等于无风险利率rf，这是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，所有未来的现金流量都可以通过无风险利率进行折现求得现值。虽然风险中性的假定仅仅是为了定价方便而作出的人为假定，但通过这种假定所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。,第二节 风险中性定价法,一、风险中性定价原理二、无套利定价

17、法与风险中性定价法的关系,第二节 风险中性定价法,1.无套利定价法的思路,S-(SU-U)er(Tt) (2-3), = er(Tt)PU +(l-P) d (2-4),(2-2),(2-5),第二节 风险中性定价法,2.风险中性定价的思路, = er (Tt) PU +(l-P) d (2-6),上式与公式(2-4)是完全相同的，可见无套利定价法与风险中性定价法本质上是相同的，只不过无套利定价法是假设市场上无套利机会，从而构造未来价值确定的组合证券，建立等式求得期权的价值，而风险中性定价法，通过对投资者的假设，没有无套利分析法构造组合证券复杂，计算过程相对比较简单。,第三节 状态复制定价法,

18、状态证券是指在特定的状态发生时价格为1，否则价格为0的金融资产。状态价格是该资产当前的价格。如果某资产未来时刻有N种状态，而这N种状态的价格都可以通过预测得到，那么只要知道该种资产在未来各种状态下的价格状况以及市场无风险利率水平，就可以对该资产进行定价，这就是状态复制定价法。它是无套利分析方法以及证券复制技术的具体运用。,第三节 状态复制定价法,一、状态复制定价法的原理,图2-3 证券A的未来价格,第三节 状态复制定价法,PA = uuPA +ddPA （2-8）,uu +dd = 1 （2-9）,u + d = er(Tt) （2-10）,(2-7),第三节 状态复制定价法,图2-4 证券A

19、和B的两期价格变化图,第三节 状态复制定价法,图2-5 证券A第二期的价格变动图 图2-6 证券A和无风险证券复制证券Bu,图2-7 用证券A和无风险证券复制证券B（第一期）,第三节 状态复制定价法,二、状态复制定价法的应用,N=( cu cd)/( SuSd)=( cucd)/(ud)S0 （2-11） B=(d cuucd) er(Tt)/ (ud) （2-12）,c0=p cu +(1-p) cd e-r(T-t) （2-13）,图2-8 股票和期权价格变化图,第四节 积木分析法,金融工程在进行理论分析和量化分析时，无套利均衡分析既是基本原则之一，也是基本方法之一。但从金融工具运用、策略

20、选择、风险防范措施搭配等方面进行综合考虑和确定实施方案时，或者为金融衍生产品定价时，积木分析法也是常用的方法之一。积木分析法也叫模块分析法，是指将各种金融工具看作功能不同的模块，针对要解决的金融问题的特点，进行分解、组合、对症下药，以求快速达到最终目标。该方法也可以看作是无套利分析准则的具体化、实用化，具有灵活多变、使用便捷、和应用面广的特点，易于理解和掌握。,第四节 积木分析法,一、积木分析法的基本原理 1.积木分析法的主要思路 2.积木分析法的图解技术,图2-9 资产多头价格风险示意图 图2-10 资产空头价格风险示意图,第四节 积木分析法,图2-11 利用多头远期对冲空头风险示意图,第四

21、节 积木分析法,图2-12 期权交易的基本类型,3.积木分析法的基本模块,第四节 积木分析法,4.积木分析法的具体运用,图2-13 买入看跌期权对多头风险套期保值结果,图2-14 买入看涨期权对空头风险套期保值结果,第四节 积木分析法,4.积木分析法的具体运用,多头看涨期权+空头看跌期权=多头远期合约图2-15 用两种期权合约复制多头远期合约,空头看涨期权+多头看跌期权=空头远期合约图2-16 用两种期权合约复制空头远期合约,第四节 积木分析法,二、资产复制基本算法 1.积木图综合法,图2-17 金融积木综合图,2.斜率叠加算法,第四节 积木分析法,3.综合运用举例,图2-18 资产多头+看跌

22、期权多头=看涨期权多头（+1，+1） (-1，0) (0，+1),图2-19 资产多头+看涨期权空头=看跌期权空头 （+1，+1） (0，-1) (+1，0),第四节 积木分析法,3.综合运用举例,图2-20 资产空头+看涨期权多头=看跌期权多头 （-1，-1） (0，+1) (-1，0),图2-21 资产空头+看跌期权空头=看涨期权空头 （-1，-1） (+1，0) (0，-1),第四节 积木分析法,三、分解技术,分解技术包含以下三层含义: 第一，分解技术一般从单一原形金融工具或金融产品中进行风险因子分离，使分离后的因子成为一种新型工具或产品参与市场交易； 第二，分解技术还包括从若干个原形金

23、融工具或金融产品中进行风险因子分离； 第三，对分解后的新成份进行优化组合，构成新型金融工具与产品。也就是说，这种优化组合是在分解的基础上实现的。,复习思考题,1.试归纳金融工程分析方法的特点与分析的思路。2.请比较金融工程中无套利分析方法与西方经济学中均衡分析方法的异同。3.对比无套利定价方法与风险中性定价方法的联系与区别。4.简述状态复制定价法的基本原理和计算过程。5.举例说明金融工程积木分析方法是如何具体运用的？6.金融工程中的组合技术是否是分解技术的逆过程？为什么？,第三章 风险及其管理,金融工程 （周复之 编著）,第一节 风险及风险管理概述,第二节 风险的识别,第三节 风险的衡量,第四

24、节 金融风险及其管理,复习思考题,第一节 风险及风险管理概述,一、风险的概念及其发展 1.风险的基本概念 风险是指人们在生产建设和日常生活中遭遇可能导致人生伤亡、财产受损及其它经济损失的自然灾害、意外事故和其它不测事件的可能性，即风险是一种损失的发生具有不确定性的状态。 2.“风险”概念的变迁 通用的公式是： 风险(R)伤害的程度(H)发生的可能性(P),第一节 风险及风险管理概述,二、风险的组成要素 1.风险因素实质风险因素道德风险因素心理风险因素2.风险事故3.损失4.风险因素、风险事故与损失三者之间的关系,图3-1 风险的组成要素,第一节 风险及风险管理概述,三、风险的特征1.客观性2.

25、损失性3.不确定性4.可测性5.变异性四、风险的分类1.按照风险的认知不同划分2.按照风险的结果不同划分3.按照风险的对象不同划分4.按照风险产生的原因划分5.按照对风险的承受能力划分,第一节 风险及风险管理概述,五、风险的影响1.经济损失2.机会损失3.影响经济增长4.心灵不安六、风险管理1.风险管理的概念2.风险管理的基本方法 风险回避防损与减损风险转移3.风险管理的程序,第二节 风险的识别,识别风险是整个风险管理的基础，是风险管理的最基本要求。风险管理人员在进行了实际调查研究之后，运用各种方法对尚未发生的潜在的及存在的各种风险进行系统地分类归并，并总结归纳出我们面临的所有风险。一、风险识

26、别的概念及内容 风险识别就是对人们所面临的和潜在的风险加以判断、归类，并对风险性质进行鉴定的过程，就是要确定人们正在或将要面临哪些风险。,第二节 风险的识别,二、风险识别的特点1.个别性2.主观性3.复杂性4.不确定性三、风险识别的原则1.全面周详的原则2.综合考察的原则3.量力而行的原则4.科学计算的原则5.系统化、制度化、经常化的原则,第二节 风险的识别,四、风险识别的基本方法1.风险分类列举法; 2.情景分析法3.分解分析法; 4.失误树分析法5.财务状况分析法,表3-1 典型风险的分类与举例,第三节 风险的衡量,一、风险衡量的概念及内容1.风险衡量的概念2.风险的衡量的内容二、风险衡量

27、的基本工具1.概率与概率分布2.期望值3.方差和标准差4.标准离差率三、用在险价值（VAR）衡量风险1.在险价值VAR的计算2.在险价值法的特点3.在险价值法的应用4.在险价值法的局限,第三节 风险的衡量,四、组合投资风险的衡量1.组合投资的风险特征2.组合投资风险与收益的关系风险与收益的表达风险和收益的决定因素风险和收益的计算,第四节 金融风险及其管理,一、金融风险与金融风险管理1.金融风险的概念及其内涵金融风险不等于经济损失。金融风险指的是存在和发生于资金的借贷和经营过程中的风险。带有不确定性的经济活动是产生金融风险的必要条件，对预期行为目标的偏离是产生金融风险的充分条件。金融风险的结果一

28、般直接表现为货币资本的损失或者收益。金融风险中包括金融机构在内的各个经济主体主要指从事资金筹集和经营活动的经济实体。2.金融风险的种类3.金融风险管理及其目标,第四节 金融风险及其管理,二、金融风险对经济活动的影响1.金融风险对微观经济的影响金融风险的直接后果是可能给经济主体带来直接的经济损失金融风险会给经济主体带来潜在的损失金融风险影响着投资者的预期收益金融风险降低了资金利用率金融风险增大了交易成本金融风险增大了经营管理成本2.金融风险对宏观经济的影响,第四节 金融风险及其管理,三、金融风险管理的流程1.金融风险识别 2.金融风险计量3.金融风险的监测 4.金融风险的控制四、金融风险管理的手

29、段1.外部管理控制手段采取正确的金融发展战略，保持金融与经济的同步协调发展加快金融法律法规体系的建设与完善强化金融监管体制并落实金融监管过程2.内部管理控制手段金融风险的管理控制法金融风险的财务控制法,复习思考题,1.对风险应当如何理解？风险对人们会造成什么样的影响？2.列举风险的五种主要分类方式，并说明每种的主要特点。3.风险管理的基本方法有哪些？管理风险时应遵循什么样的程序？4.什么是风险识别？应该如何进行风险识别？5.衡量风险有哪些基本方法？6.某项资产的年波动率为35%，该资产目前的市场价值为40万元，计算该资产置信度为99%时，一星期时间的在险价值（VaR）为多少？7.什么是金融风险

30、？如何理解金融风险的内涵？8.金融风险对经济有什么影响？对金融风险应该如何管理？,第四章 金融工程理论基础,金融工程 （周复之 编著）,第一节 投资组合理论,第二节 资本资产定价模型（CAPM）,第三节 套利定价理论（APT）,第四节 有效市场假说,复习思考题,第一节 投资组合理论,金融资产定价原理是金融学的核心问题之一。自有金融市场以来，各国的学者就开始考虑和研究金融资产定价问题，随着金融领域的拓深与拓广，资产定价原理也不断深入，至今已形成了一套相对独立金融理论体系。,一、传统的资产组合理论和现代资产组合理论1.资产组合理论产生的背景在投机阶段职业化阶段科学化阶段,第一节 投资组合理论,2.

31、传统的资产组合管理确定所要建立的投资组合的目标选择证券、构建资产组合对组合进行监视和调整对组合的业绩进行评估3.现代资产组合理论:狭义、广义,第一节 投资组合理论,二、马克维茨的资产组合理论1.马克维茨资产组合理论型的基本假设2.资产的收益和特征,(4-1),(4-2),(4-3),(4-4),(4-5),第一节 投资组合理论,表4-1 无风险资产与风险资产的组合结果,图4-1 无风险资产与风险资产组合的资本配置线,(4-6),第一节 投资组合理论,(4-8),(4-7),表4-2 相关系数为0的两种风险资产组合的收益-风险关系,图4-2 两种风险资产组合的收益与风险关系,第一节 投资组合理论

32、,(4-9),(4-10),3.分散投资和非系统风险消除,(4-11),(4-12),(4-13),4.有效投资组合的定义与求解,第一节 投资组合理论,三、单指数模型1.单指数模型的基本假设,2.随机误差项的的假设,(4-14),(4-15),(4-16),第一节 投资组合理论,3.单个资产、资产组合的收益和风险特征,(4-17),(4-18),(4-19),(4-20),第一节 投资组合理论,4.最优投资组合的确定,或,单指数模型和马柯维茨投资组合理论的分析思路是一样的，只是单指数数模型简化了证券组合方差的计算过程。,第二节 资本资产定价模型（CAPM）,定价理论主要是从资产定价需要合理的折

33、现率出发，通过风险匹配，寻找适合该项资产的折现率，该理论主要包括资本资产定价模型和套利定价模型。资本资产定价模型（capital asset pricing model,CAPM）是在1952年马柯维茨（Markowitz）投资组合理论的基础上，由夏普（Sharpe）和林特纳（Linter）分别在1964年和1965年市场存在无风险资产的条件下推导出来的，1972年Black又推广到不存在无风险资产条件下的一般CAPM。资本资产定价模型属于实证经济学的领域，是基于风险资产的预期收益均衡基础上的预测模型，是投资组合理论的发展。,第二节 资本资产定价模型（CAPM）,在马柯维茨投资组合理论中我们假

34、设所有的资产都是有风险的，如果引入无风险资产进入资产组合，并且假定所有投资者都是按照一个特定的市场组合进行投资，则新构建的资产组合包括无风险资产和特定的资产组合。无风险资产在实践中基本上只有一类，如政府债券；特定的资产组合实际限定在市场上流通的风险资产，如股票。股票的价格变动反映发行人的风险以及发行人所处的行业、所在社会的奉献，股票市场由于汇集了各种行业的股票，因此，股票市场所有资产组合反映了经济社会所有风险资产的集合，这样的资产组合成为市场组合。,第二节 资本资产定价模型（CAPM）,一、资本资产定价模型的假设条件1.资本资产定价模型的基本假设2.市场组合市场组合概念数学表达式,(4-21)

35、,市场组合是有效的组合,第二节 资本资产定价模型（CAPM）,二、CAPM概述1.分离定理2.资本市场线（capital market line，CML）,(4-22),(4-23),第二节 资本资产定价模型（CAPM）,3.证券市场线（security market line,SML）与资本资产定价模型,(4-25),(4-24),三、CAPM模型的扩展1.非同质预期CAPM模型2.零贝塔值的CAPM模型3.存在个人所得税的CAPM4.时际CAPM5.消费导向的CAPM,第三节 套利定价理论（APT）,资本资产定价模型的成立需要一系列严格的假设条件，而现实的市场环境往往无法满足这些条件，因此

36、，资本资产定价模型是一种理想化的定价模型，套利定价模型是建立在无套利分析基础之上的，这就使套利定价模型的假设条件和适用性优于资本资产定价模型。套利定价模型是在因素模型的基础上结合无套利分析方法建立的一种在金融产品定价领域比较实用的一种模型。,第三节 套利定价理论（APT）,一、因素模型1.因素模型概述2.单因素模型,表4-3 股票A的回报率与GDP、通货膨胀率的关系,第三节 套利定价理论（APT）,图4-4 GDP和股票A收益率的关系图,(4-26),第三节 套利定价理论（APT）,(4-27),3.多因素模型,(4-28),(4-29),(4-30),(4-31),第三节 套利定价理论（AP

37、T）,二、套利机会三、套利定价理论（APT）1.APT的假设基础2.套利证券组合的定义 四、套利定价模型和资本资产定价模型的比较 1.APT与CAPM最本质的区别 2.APT模型的局限性,第四节 有效市场假说,有效市场是一个由理性投资者构成的信息分布均匀、资产价格均衡价格变动独立、无超额收益的市场。经典资本市场理论的完整体系（包括CAPM，APT，期权定价模型等一系列刻画资本市场的完整理论体系）都是建立在有效市场成立的假设前提之上的。,一、有效市场假说概述1.有效市场假说的提出与演变有效市场假说(efficient market hypothesis，以下简称EMH),第四节 有效市场假说,2

38、.有效市场假说的含义,第四节 有效市场假说,3.有效市场假说的前提条件4.有效市场理论的三种形式及其相互之间的联系,5.市场有效的特点,第四节 有效市场假说,二、有效市场假设下的投资分析与组合管理1.有效市场假设下的技术分析与基本面分析2.有效市场假设下的投资组合管理三、有效市场假设的检验1.事件检验弱式有效假说的检验半强式有效假说的检验强式有效假说的检验2.游程检验,第四节 有效市场假说,四、分形市场理论的提出1.有效市场理论的局限性2.分形市场假说梗概3.分形市场理论与有效市场理论的比较,表4-4 分形市场理论与有效市场理论的对比,复习思考题,1.简述马柯维茨理论的主要内容和资本资产定价模

39、型（CAPM）模型的要点。2.什么是有效投资组合？投资者在进行投资组合选择时受哪些因素的制约？3.什么是资产组合的系统风险和非系统风险？为什么非系统风险随着组合中资产种类的增加而下降，而系统风险却随之上升？4.什么是资本市场线和证券市场线？两者有何异同？,复习思考题,5.假设两种证券构成一市场投资组合，它们的期望收益、标准差和投资比例如下表所示。若两种证券的相关系数为0.4，市场无风险利率为6%，请写出其资本线方程。,6.假设市场投资组合由四种证券组成，它们的投资比例、市场的协方差如下表所示。请计算该市场投资组合的标准差。,复习思考题,7.请阐述套利机会与市场均衡的关系。8.套利定价模型与资本

40、资产定价模型有何区别，其各自的局限性在哪里？9.依据有效市场假设，有效市场有哪几种形式，各自有何特征？,第五章 固定收益证券及其定价,金融工程 （周复之 编著）,第一节 固定收益证券概述,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,第三节 债券条款及其价格特性分析,第四节 固定收益证券的不确定性分析,复习思考题,第一节 固定收益证券概述,一、固定收益证券的概念及基本类型1.定期支付固定金额的证券；2.定期根据某一公式支付一定金额的证券；3.到期支付某一固定金额、或由某一公式决定的金额的证券。 二、固定收益证券的基本特点1.需要偿还本金2.流动性较强3.风险性较低4.收益较稳定5.持续期限比较长 三、

41、固定收益证券在金融工程中的作用,第一节 固定收益证券概述,四、固定收益证券的主要种类1.政府债券中央政府债券政府机构债券地方政府债券2. 公司债券按公司债券发行目的分类按债券的信用担保状况分类按债券的抵押标的物分类按债券持有人对公司的参与情况分类按债券的内含选择权分类按债券支付利息的方式分类按债券券面是否记名分类,第一节 固定收益证券概述,3.金融债券金融债券的含义及范围金融债券的作用金融债券的特点4.国际债券外国债券(Foreign Bonds)欧洲债券（Euro Bonds）全球债券（Global Bonds）5.其他固定收益证券商业票据(commercial paper)银行承兑汇票（b

42、ankers acceptances）大额可转让存单（negotiable certificates of deposits,简称CDS）,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,固定收益证券的价格决定其内在价值。常用的分析方法有贴现现金流法（discounted cash flow method，DCF）、市场法（market approach）、资产基准法（asset-based approach）等。以下主要采用贴现现金流法即收入资本化法（capitalization of income method of valuation）对固定收益证券的内在价值进行分类分析。,一、固定收益证券的内在

43、价值1.一次性还本付息债券的价值2.定期付息债券的价值3.永续债券的价值4.贴现债券的价值,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,二、债券定价原理1.债券定价方法债券未来收入现金流的确定合理地确定未来收益的贴现率2.债券价格变动规律,表5-1 20年期、票息率为9%的债券的价格与市场利率之间的关系,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,图5-1 债券理论理论价格市场利率特性图,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,3.马基尔利率定理 马基尔第1定理：债券的价格和债券的收益率变化方向相反。如果整体利率水平上升，现有债券价格下降。相反，如果整体利率水平下降，现有债券价格上升。原因在于整体利率水平的

44、变化影响债券收益流的货币时间价值效果。 马基尔第2定理：由利率下降导致的债券价格上升的幅度大于同等幅度的利率上升导致的债券价格下降的幅度；换句话说，对同等幅度的贴现率变动，贴现率下降给投资者带来的资本利得大于贴现率上升给投资者带来的损失。,第二节 固定收益证券的内在价值与价格,三、固定收益证券的价值分析 在现实的市场交易中，债券的实际价格受种种因素干扰，并不一定等于按其内在价值计算出的理论价格。这种偏离的方向和偏离的程度，将直接影响交易者的具体决策和市场行为。因而应当通过数量化的分析，以正确把握这种偏离。1.内部收益率（IRR）分析法2.净现值(NPV)分析法3.总收益分析法4.动态趋势分析法

45、,第三节 债券条款及其价格特性分析,债券是一种有价证券，是社会各经济主体为筹措资金而向债券投资者出具的用来证明双方债权债务关系的一种契约。因而其条款不仅明确约定了双方的权利和义务，而且直接影响到债券的定价。这些条款主要有：债券面值、票面利率、到期期限、税收待遇、赎回条款、违约（防范）条款等。详细了解这些条款与债券价格之间的关系，有助于分析债券是否存在被高估或被低估的情况，同时也有利于判断债券未来的价格走势，以便做出正确的投资决策。,第三节 债券条款及其价格特性分析,债券的内在价值或债券的理论价格基本上依赖于以下4个变量：票面价值(face value)票面利率(coupon rate)到期期限

46、(time to maturity)约定收益率(promised return) 对于以上4个变量，其中r取决于市场的动态变化，与债券的具体条款无关。r与债券内在价值V之间的关系，已在上节中做了对应的Vr分析，这里不再重复。而债券面值M、票面利率i、到期期限N是影响债券内在的价值的另外三个重要的参数，并且在债券正式发行之前就必须事先予以确定，成为债券条款中最基本的内容组成成份。,第三节 债券条款及其价格特性分析,一、债券面值与VM特性分析1.推导VM表达式2.当i=r时,VM特性分析3.当ir时,VM特性分析4.当ir时，VM特性分析5.VM特性综合分析与VM 特性图,图5-2 债券价格面值特

47、性图,第三节 债券条款及其价格特性分析,二、票面利率与Vi特性分析1.推导Vi表达式与Vi曲线,表5-2 债券价格-票面利率之间的关系及举例,第三节 债券条款及其价格特性分析,图5-3 债券价格票面利率特性图,第三节 债券条款及其价格特性分析,2.折价区Vi特性分析3.溢价区Vi特性分析4.Vi动态分析（马基尔第3定理）,表5-3 票面利率对债券价格波动幅度的影响,第三节 债券条款及其价格特性分析,三、到期期限与Vn特性分析,第三节 债券条款及其价格特性分析,图5-4 债券价格到期期限特性图,第三节 债券条款及其价格特性分析,图5-4 债券价格到期期限特性图,2.债券价格与到期期限的Vn特性分

48、析3.Vn动态分析之一（马基尔第4定理）4.Vn动态分析之二（马基尔第5定理）,第三节 债券条款及其价格特性分析,四、赎回条款及其对债券价格的影响1.价格压制与反向凸性,图5-5 赎回条款对债券价格的影响,第三节 债券条款及其价格特性分析,2.买权价格或（看涨）期权费3.持有者利益和赎回溢价4.投资补偿及赎回限制条件五、税收待遇及其对债券价格的影响1.发行主体不同带来的影响2.发行价位不同带来的影响3.转让价格变异带来的影响4.负债和股本差异带来的影响六、违约风险、信用评级和债券估价1.违约风险对债券估价的影响2.信用评级对债券估价的影响3.债券评级主要考虑的因素4.债券评级机构与等级划分,第

49、三节 债券条款及其价格特性分析,表5-6 常见债券信用等级及其含义,第四节 固定收益证券的不确定性分析,在固定收益证券的发行、流通过程中，通常伴随着诸多的风险和不确定性，其中利率变化最终导致的价格波动，给交易各方带来的影响往往是最大的。本节所讨论的固定收益证券的不确定性，就是指由于利率改变造成债券收益率变化从而引起的债券价格的波动情况。这类不确定性的分析指标目前主要有两种：久期(duration)和凸性(convexity)。,一、久期和债券价格的利率弹性1.平均到期期限与久期,第四节 固定收益证券的不确定性分析,表5-7 债券的久期、利率弹性诸计算公式,第四节 固定收益证券的不确定性分析,图

50、5-6 债券久期收益率曲线图,第四节 固定收益证券的不确定性分析,2.修正久期及有效久期3.债券价格的利率弹性和修正利率弹性二、久期的变化规律及应用1、久期的变化规律当其他因素不变时，到期收益率越低，各种付息债券的久期越长。当其他因素不变时，票面利率越低，各种的付息债券的久期越长。当其他原因不变时，一般到期期限越长，债券的久期越长。2、久期的应用对冲策略（hedging）免疫策略（immunization strategies）,第四节 固定收益证券的不确定性分析,三、凸性及其应用1.债券凸性的概念,图5-7 债券凸性造成的估价误差图,第四节 固定收益证券的不确定性分析,2.凸性的变化规律3.