金融工程實(shí)驗(yàn)報(bào)告(股價(jià)路徑、CPPI、期權(quán)回報(bào)盈虧、看漲看跌期權(quán)、VAR蒙特卡洛模擬)

1、金融工程實(shí)驗(yàn)報(bào)告摘 要金融工程的概念有狹義和廣義兩種。狹義的金融工程主要是指利用先進(jìn)的數(shù)學(xué)及通訊工具，在各種現(xiàn)有基本金融產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，進(jìn)行不同形式的組合分解，以設(shè)計(jì)出符合客戶需要并具有特定P/L性的新的金融產(chǎn)品。而廣義的金融工程則是指一切利用工程化手段來(lái)解決金融問(wèn)題的技術(shù)開發(fā)，它不僅包括金融產(chǎn)品設(shè)計(jì)，還包括金融產(chǎn)品定價(jià)、交易策略設(shè)計(jì)、金融風(fēng)險(xiǎn)管理等各個(gè)方面。本文采用的是廣義的金融工程概念。本文通過(guò)四個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)：股價(jià)路徑模擬、CPPI策略模型、看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)和VAR的蒙特卡洛模擬讓我們能夠直觀的了解金融衍生產(chǎn)品的基本狀況，通過(guò)對(duì)理論與實(shí)踐的結(jié)合，有利于我們更好的理解金融衍生產(chǎn)品的知識(shí)?？?/p>

2、之，通過(guò)實(shí)習(xí)，我們對(duì)金融工程有了更深層次地理解。本次實(shí)習(xí)報(bào)告從實(shí)習(xí)目的和意義、工作方法、取得的成果及經(jīng)驗(yàn)、收獲及體會(huì)來(lái)具體說(shuō)明下實(shí)習(xí)的過(guò)程。關(guān)鍵詞：金融工程 看漲看跌期權(quán) 蒙特卡洛模擬 CPPI 股價(jià)路徑模擬目錄論文總頁(yè)數(shù)：12頁(yè)1實(shí)習(xí)的目的12實(shí)習(xí)的時(shí)間13實(shí)習(xí)的地點(diǎn)14實(shí)習(xí)內(nèi)容1（一）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一 股價(jià)路徑模擬1（二）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 CPPI策略模型1（三）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三 期權(quán)回報(bào)與盈虧1（四）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四 看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)1（五）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五 VAR的蒙特卡洛模擬1模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一 股價(jià)路徑模擬2模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 CPPI策略模型4模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三 期權(quán)回報(bào)與盈虧6模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四

3、看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)6模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五 VAR的蒙特卡洛模擬85實(shí)習(xí)心得體會(huì)116教師評(píng)語(yǔ)1214金融工程實(shí)驗(yàn)報(bào)告1 實(shí)習(xí)的目的通過(guò)金融工程模擬實(shí)驗(yàn)，讓我們?cè)黾恿藢?duì)金融衍生品的了解，同時(shí)對(duì)金融市場(chǎng)的各個(gè)產(chǎn)品都有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，并通過(guò)不同的金額產(chǎn)品模擬實(shí)驗(yàn)操作，熟悉操作流程，感受市場(chǎng)波動(dòng)與自身心理變化。所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，并在實(shí)踐中深化所學(xué)知識(shí)，有利于今后更好的實(shí)踐，并從中了解了自身的不足。2 實(shí)習(xí)的時(shí)間2016年11月7日（10周）2016年11月27日（12周）3 實(shí)習(xí)的地點(diǎn)2號(hào)教學(xué)樓003金融實(shí)驗(yàn)室4 實(shí)習(xí)內(nèi)容（一）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一 股價(jià)路徑模擬（二）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 CPPI策略模型（

4、三）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三 期權(quán)回報(bào)與盈虧（四）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四 看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)（五）模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五 VAR的蒙特卡洛模擬模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一 股價(jià)路徑模擬1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜す善眱r(jià)格變化的基本原理和模擬股票價(jià)格走勢(shì)路徑圖2.實(shí)驗(yàn)原理3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)初始股價(jià)、漂移率、波動(dòng)率、每年交易天數(shù)和0到1之間的平均分布隨機(jī)數(shù)模擬出股票價(jià)格的變化路徑。4.實(shí)驗(yàn)所用軟件平臺(tái) Excel軟件與網(wǎng)絡(luò)5.實(shí)驗(yàn)步驟（1）在合理的范圍內(nèi)確定初始股價(jià)、漂移率、波動(dòng)率、每年交易天數(shù)。（2）用Excel軟件生成R1到R12從0到1之間的隨機(jī)數(shù)，Excel中所用公式為RAND（）。（3）根據(jù)生成的0到1之間的隨機(jī)數(shù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)

5、，以第1天標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)為例，所用的計(jì)算公式為SUM(E10:P10)-6，依次類推。（4）根據(jù)初始股價(jià)、漂移率、波動(dòng)率、每年交易天數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)計(jì)算股價(jià)，以第1天股價(jià)計(jì)算為例，所用的公式為=C11*(1+$B$5/$B$7+$B$6*B12/$B$70.5)根據(jù)計(jì)算出的股價(jià)繪制股票價(jià)格變化折線圖。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與報(bào)告結(jié)合假設(shè)的漂移率、波動(dòng)率以及所確定的每年交易天數(shù)，進(jìn)性實(shí)驗(yàn)，給出數(shù)據(jù)并截圖。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，給出結(jié)論。 模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二 CPPI策略模型1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康墓潭ū壤顿Y組合保險(xiǎn)策略（CPPI）是根據(jù)投資組合價(jià)值水平的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)和無(wú)風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)投資比例的策略，這一策略在國(guó)外的

6、證券投資決策中被經(jīng)常使用。在股票市場(chǎng)中，其指導(dǎo)思想是：當(dāng)股市上漲時(shí)，投資組合價(jià)值也上漲，因而風(fēng)險(xiǎn)承受能力增大，投資于股票的比例也就增大；反之，當(dāng)股市下跌時(shí)，投資組合凈值也下跌，因而風(fēng)險(xiǎn)承受能力減小，投資于股票的比例也就減小。2. 實(shí)驗(yàn)原理其中：3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容首先設(shè)定未來(lái)的一個(gè)最低要保金額（floor），總資產(chǎn)與要保金額的現(xiàn)值的差額稱之為緩沖頭寸（cushion）；然后根據(jù)投資者的風(fēng)險(xiǎn)偏好選擇一個(gè)乘數(shù)（multiplier），將緩沖頭寸的乘數(shù)倍投資到風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)，其余投資到無(wú)風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)上。4.實(shí)驗(yàn)所用軟件平臺(tái) Excel軟件與網(wǎng)絡(luò)5.實(shí)驗(yàn)步驟（1）在合理的范圍內(nèi)確定股票價(jià)格、CPPI總資產(chǎn)、最低要保額度

7、。（2）用Excel軟件生成E風(fēng)險(xiǎn)暴露，Excel中所用公式為=5*(B5-100*EXP(-0.03*(1-1/12*B1)。D無(wú)風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)為CPPI總資產(chǎn)-E風(fēng)險(xiǎn)暴露。（3）根據(jù)生成的100+（-10）到10之間的隨機(jī)數(shù)來(lái)定股票價(jià)格，公式為=100+RANDBETWEEN(-10,10)。以第1天標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)為例，CPPI總資產(chǎn)所用的計(jì)算公式為=B3*C2/B2+B4*EXP(1/12*0.03)，依次類推。（4）根據(jù)股票價(jià)格計(jì)算出最低要保額度，以第1天股價(jià)計(jì)算為例，所用的公式為=100*EXP(-(1-C1/12)*0.03)（5）根據(jù)計(jì)算出的股票價(jià)格和CPPI總資產(chǎn)繪制其變化折線圖

8、。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與報(bào)告結(jié)合假設(shè)的股票價(jià)格、E風(fēng)險(xiǎn)暴露、D無(wú)風(fēng)險(xiǎn)資產(chǎn)、CPPI總資產(chǎn)、最低要保額度，進(jìn)性實(shí)驗(yàn)，給出數(shù)據(jù)并截圖。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，給出結(jié)論。 模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三 期權(quán)回報(bào)與盈虧如下圖所示，用1和-1分別代表空頭和多頭，用1和2分別代表看漲期權(quán)和看跌期權(quán)。協(xié)議價(jià)格和期權(quán)價(jià)格自定。采用IF函數(shù)，如下圖確定是空頭還是多頭，是看漲還是看跌期權(quán)。如下表，到期股價(jià)自定：期權(quán)到期時(shí)的股價(jià)$0.00$5.00$10.00$15.00$20.00$25.00$30.00$35.00$40.00$45.00$50.00期權(quán)回報(bào)公式如下圖：通過(guò)IF函數(shù)，如果是看漲期權(quán)，則輸出值為B4乘一個(gè)取最大值函數(shù)（MAX）輸

9、出的數(shù)。如果是看跌期權(quán)，輸出值為B4乘一個(gè)取最大值函數(shù)（MAX）輸出的數(shù)。期權(quán)盈虧公式為期權(quán)回報(bào)減去多空頭期權(quán)所代表的值與期權(quán)價(jià)格的乘積之差。插入圖表，得出期權(quán)盈虧與回報(bào)圖：模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目四 看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谔桌?qū)動(dòng)的均衡狀態(tài)下，購(gòu)買一股看漲期權(quán)、賣空1股股票、拋出1股看跌期權(quán)、借入資金購(gòu)買1股股票的投資組合的收益應(yīng)該為0 。進(jìn)行了這樣的組合時(shí)投資人的投資成本正好為0，即投資時(shí)投資人沒(méi)有掏一分錢，即投資額為0，因此其在期權(quán)到期時(shí)組合的凈收入為0 ，這樣的話市場(chǎng)才能均衡，否則如果不投資一分錢，反而能獲利，則所有的投資人都會(huì)進(jìn)行這樣的操作了。根據(jù)上面的原理，則看跌期權(quán)價(jià)格看漲期權(quán)

10、價(jià)格標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格執(zhí)行價(jià)格現(xiàn)值0 。即看漲期權(quán)價(jià)格看跌期權(quán)價(jià)值標(biāo)的資產(chǎn)價(jià)格執(zhí)行價(jià)格現(xiàn)值。2. 實(shí)驗(yàn)原理期權(quán)平價(jià)公式：C+ Ke-r(T-t)=P+S3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容公式含義：認(rèn)購(gòu)期權(quán)價(jià)格C與行權(quán)價(jià)K的現(xiàn)值之和等于認(rèn)沽期權(quán)的價(jià)格P加上標(biāo)的證券現(xiàn)價(jià)S符號(hào)解釋：T-t:還有多少天合約到期；e的-r(T-t)次方是連續(xù)復(fù)利的折現(xiàn)系數(shù)；Ke-r(T-t)：K乘以e的-r(T-t)次方,也就是K的現(xiàn)值。4.實(shí)驗(yàn)所用軟件平臺(tái) Excel軟件與網(wǎng)絡(luò)5.實(shí)驗(yàn)步驟（1）如圖所示，輸入一下信息，數(shù)值自擬。（2）看漲期權(quán)用最大值函數(shù)，取期權(quán)到期時(shí)的股價(jià)與協(xié)議價(jià)格只差和0比較，取最大值。（3）債券回報(bào)為協(xié)議價(jià)格?？偟幕貓?bào)為看

11、漲期權(quán)回報(bào)+股票空頭的回報(bào)+債券回報(bào)。看跌期權(quán)回報(bào)公式：用max函數(shù)，用協(xié)議價(jià)格與期權(quán)到期的股價(jià)只差與0比較，取出最大值。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與報(bào)告插入圖表，選取數(shù)據(jù)，得出看漲期權(quán)-看跌期權(quán)平價(jià)回報(bào)圖。模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目五 VAR的蒙特卡洛模擬1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿商乜_（Monte Carlo）方法，又稱隨機(jī)抽樣或統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方法，屬于計(jì)算數(shù)學(xué)的一個(gè)分支，它是在上世紀(jì)四十年代中期為了適應(yīng)當(dāng)時(shí)原子能事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法由于不能逼近真實(shí)的物理過(guò)程，很難得到滿意的結(jié)果，而蒙特卡羅方法由于能夠真實(shí)地模擬實(shí)際物理過(guò)程，故解決問(wèn)題與實(shí)際非常符合，可以得到很圓滿的結(jié)果。2.實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)所要求解的問(wèn)題是某種事件出現(xiàn)的

12、概率，或者是某個(gè)隨機(jī)變量的期望值時(shí)，它們可以通過(guò)某種“試驗(yàn)”的方法，得到這種事件出現(xiàn)的頻率，或者這個(gè)隨機(jī)變數(shù)的平均值，并用它們作為問(wèn)題的解。這就是蒙特卡羅方法的基本思想。蒙特卡羅方法通過(guò)抓住事物運(yùn)動(dòng)的幾何數(shù)量和幾何特征，利用數(shù)學(xué)方法來(lái)加以模擬，即進(jìn)行一種數(shù)字模擬實(shí)驗(yàn)。它是以一個(gè)概率模型為基礎(chǔ)，按照這個(gè)模型所描繪的過(guò)程，通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，作為問(wèn)題的近似解?？梢园衙商乜_解題歸結(jié)為三個(gè)主要步驟：構(gòu)造或描述概率過(guò)程；實(shí)現(xiàn)從已知概率分布抽樣；建立各種估計(jì)量。3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容構(gòu)造了概率模型并能從中抽樣后，即實(shí)現(xiàn)模擬實(shí)驗(yàn)后，我們就要確定一個(gè)隨機(jī)變量，作為所要求的問(wèn)題的解，我們稱它為無(wú)偏估計(jì)。建立各種估計(jì)量，

13、相當(dāng)于對(duì)模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行考察和登記，從中得到問(wèn)題的解。4.實(shí)驗(yàn)所用軟件平臺(tái) Excel軟件與網(wǎng)絡(luò)5.實(shí)驗(yàn)步驟（1）在合理的范圍內(nèi)確定證券1、證券2、證券3的今日價(jià)格、日期望收益和日波動(dòng)率及三個(gè)證券初始投資額。數(shù)字自擬。（2）對(duì)三個(gè)證券進(jìn)行明日證券的蒙特卡洛模擬，在此以證券1為例，公式為=$B$2*EXP($B$3-$B$4*$B$4/2+$B$4*NORMSINV(RAND()。（3）根據(jù)生成的明日證券的蒙特卡洛模擬來(lái)進(jìn)行證券的變化率的計(jì)算，在此以證券1為例，公式為=(H3-$B$2)/$B$2。（4）然后再計(jì)算三個(gè)證券的總收益，公式為=$A$9*L3+$B$9*M3+$C$9*N4。及第n差收益，公式為=RANK(T3,$T$3:T33,1)。5 實(shí)習(xí)心得體會(huì)通過(guò)實(shí)習(xí)，我將自己在學(xué)校所學(xué)充分應(yīng)用到工作中，并清楚的認(rèn)識(shí)了自己其他需要掌握的知識(shí)。另外，實(shí)習(xí)是我們初步接觸社會(huì)的過(guò)程，在這種接觸中，我學(xué)到了很多在課堂上學(xué)不到的知識(shí)，有將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到工作實(shí)踐中可以將理論變