สมมติฐานเชิง log-to ในการกำหนดราคาสินทรัพย์ตามการบริโภค


8

พิจารณาปัญหาการเพิ่มตัวแทนของผู้บริโภคในเวลาที่ไม่ต่อเนื่องขั้นพื้นฐานที่สุดด้วยยูทิลิตี้ CRRA มีสินทรัพย์ที่มีความเสี่ยงตามเวลาt ราคา pt ที่จ่ายเวลา t+1 เงินปันผล dt+1 และสินทรัพย์ที่ไม่มีความเสี่ยงพร้อมราคา ptf ที่จ่ายผลตอบแทนคงที่ 1 เวลา t+1. เราสมมติว่าเงินปันผลเป็นลำดับของตัวแปรสุ่มที่ตามกระบวนการมาร์คอฟ สมมติว่าผู้บริโภคไม่มีกระแสรายได้อื่น (เช่นyt=0 t) ในเวลาที่ผู้บริโภคลงทุนจำนวนเงินπt ในสินทรัพย์ที่มีความเสี่ยงและจำนวนเงิน πt0ในสินทรัพย์ที่ไม่มีความเสี่ยง ดังนั้นปัญหาการขยายใหญ่สุดจึงสามารถระบุได้ว่า

max{ct,π}0  E0t=0 βt ct1γ11γ s.t    ct+πtpt+πt0pt0=(dt+pt)πt1+πt10ct0

สมมติว่าเราต้องการหาอัตราความเสี่ยงที่ไม่มีความสมดุลและส่วนของผู้ถือหุ้นที่คาดหวัง เพื่อปิดตัวแบบมักสันนิษฐาน (ดูเช่นหนังสือของทฤษฎีการกำหนดราคาสินทรัพย์ทางการเงินของบทที่Munk บทที่ 8.3) ว่าการเติบโตของปริมาณการใช้บันทึกและผลตอบแทนขั้นต้นที่มีความเสี่ยงจากการเข้าสู่ระบบมีการกระจายกันตามปกติ กล่าวคือ

ln (ct+1ct)g¯t+1N(μg,σg2)lnRt+1r¯t+1N(μr,σr2) ,

โดยที่ผลตอบแทนรวมถูกกำหนดเป็น

Rt+1pt+1+dt+1pt .

สิ่งที่ฉันไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์คือข้อสมมติฐานการกระจาย thelog-normal ที่ "มาจาก" ฉันรู้ว่าตั้งแต่นี้เป็นตัวแทนเศรษฐกิจการบริโภคของตัวแทนจะต้องเท่ากับเงินปันผลรวมในระบบเศรษฐกิจ แต่เนื่องจากเราสันนิษฐานว่าไม่มีรายได้yt=0 tกระบวนการจ่ายเงินปันผลภายนอกเท่านั้นในระบบเศรษฐกิจคือ dtดังนั้นจึงควรมีการกระจายตัวเช่นเดียวกับการเติบโตของการบริโภค อย่างไรก็ตามความประทับใจของฉันคือเมื่อเราบอกว่าอัตราความเสี่ยงมีการแจกแจงแบบล็อกปกติจริง ๆ แล้วหมายถึงกระบวนการจ่ายเงินปันผลเนื่องจากเป็น 'ส่วนที่สุ่ม' ในนิยามของผลตอบแทน (ราคาpt+1ไม่ได้ภายนอก แต่ถูกพิจารณาภายในโมเดล) สำหรับฉันดูเหมือนว่าตอนนี้เราได้ตั้งสมมติฐานสองแบบที่แตกต่างกันเกี่ยวกับกระบวนการเอ็นดาวเม้นท์เดียวกันdt. สมมติฐานการบริโภคมาจากที่ใดหรือมาจากอะไร สถานการณ์จะเปลี่ยนไปอย่างไรหากผู้บริโภคมีรายได้บ้างyt>0?

คำตอบ:


2

ลากรองจ์สองช่วงโดยทั่วไปคือ

Λ=βt(ct1γ11γ+λt[(dt+pt)πt1+πt10ctπtptπt0pt0])+βt+1(ct+11γ11γ+λt+1[(dt+1+pt+1)πt+πt0ct+1πt+1pt+1πt+10pt+10])

เงื่อนไขการสั่งซื้อครั้งแรกที่เกี่ยวกับ ct,πt เป็น

(1)ctγ=λt...γlnct+1ct=lnλtλt+1

(2)βtλtpt+βt+1λt+1(dt+1+pt+1)=0λtλt+1=βpt+1+dt+1pt

ดังนั้นใช้นิยามของผลตอบแทนรวมด้วย

(3)lnλtλt+1=lnβ+lnRt+1

รวม (1) และ (3) เราได้รับ

(4)lnct+1ct=1γlnβ+1γlnRt+1

ดังนั้นเราจะเห็นว่าในเส้นทางที่เหมาะสมการเติบโตของการบริโภคเป็นฟังก์ชั่นเลียนแบบโดยตรงของการส่งคืนความเสี่ยงของบันทึก เหนือสิ่งอื่นใดแสดงว่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของพวกเขานั้นมีค่าเท่ากับความสามัคคี

การกระจายแบบปกตินั้นปิดภายใต้การแปลงเลียนแบบ (หรือภายใต้การปรับขนาดและการเลื่อน) ดังนั้นหากเราสมมติว่าผลตอบแทนจากการบันทึกที่มีความเสี่ยงนั้นมีการกระจายตามปกติการเติบโตของการบริโภคก็จะกระจายตามปกติด้วย

โปรดทราบว่าแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับภาวะปกติของข้อต่อเป็นอีกหนึ่งสิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อตัวแปรสุ่มสองตัวไม่ได้ขึ้นอยู่กับความจริง โดยเงื่อนไขของ Cramer สำหรับค่าปกติ bivariate จะต้องเป็นกรณีที่การรวมกันเชิงเส้นทั้งหมดของตัวแปรสุ่มสองตัวมีการแจกแจงปกติแบบ univariate ในกรณีของเราเรามี (สัญกรณ์ทั่วไป) สุ่ม vavriableY และตัวแปรสุ่ม X=a+bY. พิจารณา

δ1X+δ2Y=δ1(a+bY)+δ2Y=δ1a+(δ1b+δ2)Y

ดังนั้นสำหรับ ๆ (δ1,δ2) (ยกเว้นเวกเตอร์ศูนย์ที่ไม่รวมค่าเบื้องต้น) δ1X+δ2Y ดังต่อไปนี้การกระจายปกติถ้า Yทำ. ดังนั้นจึงถือว่าเพียงพอที่จะสันนิษฐานว่าการส่งคืนความเสี่ยงจากการติดตามเป็นไปตามการแจกแจงปกติเพื่อให้ได้มาตรฐานร่วมกันเช่นกัน


นี่เป็นคำตอบเก่า แต่ตามที่ระบุไว้คำตอบนี้เป็นเท็จ คุณต้องระวังเมื่อใช้ตัวคูณแบบลากรองจ์เมื่อมีองค์ประกอบแบบสุ่ม หากคุณทำการคำนวณอย่างถูกต้องคุณจะสิ้นสุดลงด้วยสมการการกำหนดราคาสินทรัพย์มาตรฐานเท่านั้นE(mR)=1- ในการคำนวณของคุณคุณจะสูญเสียความคาดหวังเพราะคุณไม่ระมัดระวังในการเพิ่มประสิทธิภาพ (อีกวิธีหนึ่งในการพูดแบบนี้คือปัญหาการปรับให้เหมาะสมควรมีs+1 ข้อ จำกัด แทน 2ที่ไหน s คือจำนวนของสภาวะธรรมชาติที่เป็นไปได้ในช่วงเวลา t+1.)
Starfall

@Starfall ขอบคุณสำหรับการป้อนข้อมูล เนื้อหาเก่าหรือไม่ถูกต้องจะต้องได้รับการแก้ไข ฉันจะตรวจสอบคำตอบอีกครั้งและดูสิ่งที่ฉันสามารถทำได้ ได้อย่างรวดเร็วก่อนฉันคิดว่าคุณหมายความว่าความแปรปรวนระหว่างt+1 ตัวคูณและ pt+1,dt+1ข้อตกลงถูกละเว้น
Alecos Papadopoulos

มันไม่ใช่แค่ความแปรปรวนร่วมที่ถูกเพิกเฉย - หากนั่นเป็นปัญหาเดียวคุณจะต้องลงเอยด้วย E(m)E(R)=1ซึ่งเกี่ยวข้องกับมูลค่าที่คาดหวังของตัวคูณส่วนลดกับผลตอบแทนที่คาดหวังเท่านั้นในขณะที่คำตอบของคุณจะสิ้นสุดลง mR=1อดีตความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยลดและผลตอบแทนที่ถืออยู่ในทุกสภาวะของธรรมชาติ ปัญหาคือว่าคุณไม่สามารถใช้ตัวคูณแบบลากรองจ์กับตัวแปรสโทแคสติกได้โดยไม่ต้องมีความชัดเจนเกี่ยวกับสถานะต่าง ๆ ของปัญหา
Starfall

ในกรณีที่คำศัพท์ไม่ชัดเจน R=(pt+1+dt+1)/pt, m=β(ct+1/ct)γในปัญหานี้
Starfall

@Starfall อืม ... ปัญหานี่คือการกระจายตามจริงไม่ใช่ทางออกก่อน ante ... ฉันจะคิดว่ามันผ่านและอธิบายในภายหลัง
Alecos Papadopoulos

0

ฉันเพิ่งผลิตกระดาษที่ได้รับการกระจายของผลตอบแทนสำหรับทุกประเภทสินทรัพย์และหนี้สิน การส่งคืนปกติของล็อกจะปรากฏในสองกรณีเท่านั้น ครั้งแรกคือการออกพันธบัตรลดราคาแบบครั้งเดียวครั้งที่สองกับการควบรวมกิจการเงินสด มันมาจากการสันนิษฐานฉันเชื่อว่าเดิมที Boness จะกำจัดปัญหาใน Markowitz จากราคาที่ไม่สิ้นสุด ในขณะที่มันได้มาจากเหตุผลมันมีสมมติฐานที่สำคัญที่ทำให้มันไม่จริงโดยทั่วไป

แบบจำลองทางการเงินส่วนใหญ่สมมติว่าพารามิเตอร์เป็นที่รู้จักด้วยความน่าจะเป็นที่หนึ่ง คุณไม่จำเป็นต้องประเมินμ กับ x¯เพราะมันเป็นที่รู้จักกัน บนพื้นผิวนี่ไม่ใช่ปัญหาเพราะนี่เป็นวิธีการทั่วไปของวิธีการตามสมมติฐานว่าง คุณยืนยันว่าโมฆะเป็นจริงดังนั้นพารามิเตอร์จึงเป็นที่รู้จักและทำการทดสอบกับโมฆะนี้

ความยากลำบากเกิดขึ้นเมื่อไม่ทราบพารามิเตอร์ ปรากฎว่าการพิสูจน์ล้มลงโดยไม่มีข้อสันนิษฐานทั่วไป เช่นเดียวกับ Black-Scholes ฉันกำลังนำเสนอรายงานในการประชุม SWFA ฤดูใบไม้ผลินี้ที่ฉันยืนยันว่าหากสมมติฐานของสูตร Black-Scholes เป็นจริงอย่างแท้จริงแล้วไม่มีตัวประมาณที่สามารถรวมเข้ากับพารามิเตอร์ประชากรได้ ทุกคนแค่คิดว่าสูตรภายใต้ความรู้ที่สมบูรณ์แบบเท่ากับตัวประมาณค่าพารามิเตอร์ ไม่มีใครเคยตรวจสอบคุณสมบัติของมัน ในกระดาษเริ่มต้นของพวกเขา Black และ Scholes ทดสอบสูตรของพวกเขาสังเกตุและพวกเขารายงานว่ามันไม่ทำงาน เมื่อคุณวางสมมติฐานที่พารามิเตอร์รู้จักคณิตศาสตร์จะแตกต่างออกไป แตกต่างกันพอที่จะไม่สามารถคิดได้ในลักษณะเดียวกัน

ให้เราพิจารณากรณีของหลักทรัพย์ที่มีการซื้อขายในตลาดหุ้นนิวยอร์ก มีการซื้อขายในการประมูลสองครั้งดังนั้นคำสาปของผู้ชนะจะไม่ได้รับ ด้วยเหตุนี้พฤติกรรมที่มีเหตุผลคือการสร้างคำสั่ง จำกัด ที่ราคาเท่ากับE(pt),t. มีผู้ซื้อและผู้ขายจำนวนมากดังนั้นหนังสือ จำกัด ควรเป็นแบบคงที่ปกติหรืออย่างน้อยก็จะกลายเป็นเช่นนั้นเนื่องจากจำนวนผู้ซื้อและผู้ขายไม่มีที่สิ้นสุด ดังนั้นpt เป็นเรื่องปกติเกี่ยวกับ ptราคาดุลยภาพ

แน่นอนเราไม่สนใจการกระจายตัวของ (qt,qt+1). หากคุณไม่สนใจการแบ่งและการจ่ายหุ้นปันผลแล้วมันจะยังคงอยู่หรือไม่ ดังนั้นคุณต้องสร้างการกระจายการผสมสำหรับผลตอบแทนหุ้นสำหรับหุ้นผลตอบแทนเงินสดสำหรับหุ้นและการล้มละลาย เราจะไม่สนใจกรณีเหล่านี้เพื่อความเรียบง่าย แต่การทำเช่นนั้นจะเป็นการตัดความสามารถในการแก้ไขรูปแบบการกำหนดราคาตัวเลือก

ดังนั้นถ้าเรา จำกัด ตัวเอง rt=pt+1ptและสมมติเงินปันผลทั้งหมดจากนั้นผลตอบแทนของเราจะเป็นอัตราส่วนของสองบรรทัดฐานเกี่ยวกับความสมดุล ฉันไม่รวมเงินปันผลเพราะพวกเขาสร้างความยุ่งเหยิงและฉันไม่รวมคดีเช่นวิกฤตการณ์ทางการเงินในปี 2008 เพราะคุณได้รับผลลัพธ์แปลก ๆ ที่จะกินหน้าต่อจากหน้าหลังข้อความ

ตอนนี้ลดความซับซ้อนของเรามาหากเราแปลข้อมูลของเราจาก (pt,pt+1) ถึง (0,0) และกำหนด μ=pt+1ptเราสามารถเห็นการกระจาย ในกรณีที่ไม่มีข้อ จำกัด ด้านหนี้สินหรือข้อ จำกัด ด้านงบประมาณโดยทฤษฎีบทที่รู้จักกันดีความหนาแน่นของผลตอบแทนจะต้องเป็นการกระจาย Cauchy ซึ่งไม่มีความหมายหรือความแปรปรวน เมื่อคุณแปลทุกอย่างกลับสู่พื้นที่ราคาความหนาแน่นจะกลายเป็น

1πσσ2+(rtμ)2.

เนื่องจากไม่มีความหมายคุณจึงไม่สามารถคาดหวังดำเนินการหรือทดสอบ F ใช้รูปแบบสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่น้อยที่สุด แน่นอนว่ามันจะแตกต่างกันถ้ามันเป็นของเก่าแทน

หากเป็นของโบราณในการประมูลคำสาปของผู้ชนะจะได้รับ ผู้ชนะการประมูลสูงชนะการประมูลและความหนาแน่นที่ จำกัด ของการเสนอราคาสูงคือการกระจาย Gumbel ดังนั้นคุณจะแก้ปัญหาเดียวกัน แต่เป็นอัตราส่วนของการแจกแจงกัมเบลสองตัวแทนการแจกแจงแบบปกติสองอัน

ปัญหาไม่ง่ายอย่างนี้จริง ๆ ข้อจำกัดความรับผิดจะตัดการแจกแจงพื้นฐานทั้งหมด ข้อ จำกัด งบประมาณระหว่างกาลจะบิดเบือนการแจกแจงทั้งหมด มีการแจกแจงที่แตกต่างกันสำหรับการควบรวมกิจการเป็นเงินสดการควบรวมกิจการสำหรับหุ้นหรือทรัพย์สินล้มละลายและการกระจาย Cauchy ที่ถูกตัดทอนสำหรับความกังวลไปดังกล่าวข้างต้น มีการแจกแจงหกประเภทสำหรับตราสารทุนในรูปแบบผสม

ตลาดต่าง ๆ ที่มีกฎแตกต่างกันและสถานะที่มีอยู่ต่างกันสร้างการกระจายที่แตกต่าง แจกันโบราณมีกรณีที่มันหล่นและแตก นอกจากนี้ยังมีกรณีของการสึกหรอหรือการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ในคุณภาพที่แท้จริง ในที่สุดก็ยังมีกรณีที่ถ้าแจกันที่คล้ายกันมากพอจะถูกทำลายที่ศูนย์กลางของสถานที่ย้าย

ในที่สุดเนื่องจากการตัดทอนและการขาดสถิติที่เพียงพอสำหรับพารามิเตอร์จึงไม่มีการประมาณค่าที่คำนวณได้และยอมรับได้ที่ไม่ใช่แบบเบย์

คุณสามารถค้นหาอัตราส่วนของตัวแปรสองตัวที่ต่างกันและคำอธิบายได้ที่http://mathworld.wolfram.com/NormalRatioDistribution.html

คุณสามารถค้นหาสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นกระดาษแผ่นแรกในหัวข้อที่

Curtiss, JH (1941) เกี่ยวกับการกระจายของความฉลาดทางของตัวแปรสองโอกาส พงศาวดารของสถิติคณิตศาสตร์, 12, 409-421

นอกจากนี้ยังมีกระดาษติดตามที่

Gurland, J. (1948) สูตรผกผันสำหรับการกระจายตัวของอัตราส่วน พงศาวดารของสถิติคณิตศาสตร์, 19, 228-237

สำหรับแบบฟอร์มการตอบโต้อัตโนมัติสำหรับ Likelihoodist และวิธี Frequentist ที่

ขาว, JS (1958) การ จำกัด การกระจายของสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ในกรณีระเบิด พงศาวดารของสถิติคณิตศาสตร์, 29, 1188-1197,

และลักษณะทั่วไปโดย Rao at

Rao, MM (1961) ความสม่ำเสมอและการแจกแจงแบบ จำกัด ของตัวประมาณค่าพารามิเตอร์ในสมการผลต่างเชิงสุ่มสโตแคสติก พงศาวดารของสถิติคณิตศาสตร์, 32, 195-218

กระดาษของฉันใช้กระดาษสี่ชิ้นและเอกสารอื่น ๆ เช่นกระดาษโดย Koopman และอีกฉบับหนึ่งโดย Jaynes เพื่อสร้างการแจกแจงหากไม่ทราบพารามิเตอร์ที่แท้จริง มันตั้งข้อสังเกตว่ากระดาษสีขาวข้างต้นมีการตีความแบบเบย์และอนุญาตให้ใช้วิธีการแก้ปัญหาแบบเบย์แม้ว่าจะไม่มีวิธีการแบบไม่เบย์อยู่ก็ตาม

โปรดสังเกตว่า log(R)มีค่าเฉลี่ยและความแปรปรวน จำกัด แต่ไม่มีโครงสร้างความแปรปรวนร่วม การแจกแจงคือการแจกแจงไฮเพอร์โบลิก secant สิ่งนี้เป็นผลที่เกิดจากสถิติที่รู้จักกันดี มันไม่สามารถเป็นการแจกแจงเซคท์ไฮเพอร์โบลิกได้จริง ๆ เพราะในกรณีข้างเคียงเช่นการล้มละลายการควบรวมกิจการและการจ่ายเงินปันผล กรณีที่มีอยู่เป็นสารเติมแต่ง แต่บันทึกหมายถึงข้อผิดพลาดหลายหลาก

คุณสามารถค้นหาบทความเกี่ยวกับการแจกแจงส่วนโค้งไฮเพอร์โบลิกได้ที่

Ding, P. (2014) การกระจายของ Hyperbolic-Secant สามครั้ง นักสถิติชาวอเมริกัน, 68, 32-35

บทความของฉันอยู่ที่

Harris, D. (2017) การกระจายผลตอบแทน วารสารการเงินคณิตศาสตร์, 7, 769-804

ก่อนที่คุณจะอ่านของคุณควรอ่านสี่ข้อข้างต้นก่อน นอกจากนี้ยังไม่เจ็บที่จะอ่าน ET Jaynes tome เช่นกัน น่าเสียดายที่มันเป็นงานถกเถียง แต่ก็ยังเข้มงวดอยู่ หนังสือของเขาคือ:

Jaynes, ET (2003) ทฤษฎีความน่าจะเป็น: ภาษาของวิทยาศาสตร์ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์, เคมบริดจ์, 205-207

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.