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本书共分6章,由浅入深地进行金融数量分析的讲解。首先,讲解金融数量分析的主要对象——金融市场与金融产品。接着,简要概述数量分析的基本概念,例如资产估值与定价、投资组合管理、风险测量与管理以及相应MATLAB函数使用与计算实例。然后,以银行按揭贷款、商业养老保险、股票挂钩结构产品与组合保险策略为实际分析对象,利用金融数量分析与MATLAB编程对其进行深入的数量分析,展示金融数量分析的基本步骤:理论分析、数学建模、编程计算。在基本步骤的讲解中,作者根据自身(金融工程师)的经验,指出了在数量分析过程中理论与实践间的区别与联系。最后,以相对比较复杂的BS公式的隐含波动率的计算、KMV模型方程组的求解、移动平均Hurst指数的计算和基于优化方法的指数追踪技术为例,讲解金融数量分析的数值分析技术与MATLAB编程技巧。MATLAB基本介绍、MATLAB优化工具箱与遗传算法工具箱的使用方法作为附录,以便初级读者学习或者高级读者查阅。.9 b" p/ P% a- j+ p
本书适用于经济金融学科的高年级学生、研究人员以及金融从业人员等。书中金融实例有很强的可读性、可操作性与实用性。...
6 R) n( i! v& s& r8 E
, y5 |! ^" @. m6 N, e2 n, F3 x/ z
; W4 v$ q& h' r1 c9 J第1章 金融市场与金融产品.1
" B, ^3 X/ s8 u7 x& t1.1金融市场1 & w6 u0 {/ Q4 y$ V+ W2 v: Y
1.1.1货币市场2 % r' ^5 C9 L; w+ _
1.1.2资本市场2
, j) B1 F8 a+ i5 @( z1.1.3商品市场3
( H4 |2 p+ h' A: Q$ H) F, e. q6 l1.2金融机构3
2 D, f% A% B$ ]6 w1.2.1存款性金融机构4 / A0 W1 H! s' l V- N. h& Y* p: _
1.2.2非存款性金融机构4 ' u2 z7 S7 U/ X
1.2.3家庭或个人5 $ B+ n- p, B/ M i9 a& h$ r
1.3基础金融工具6
; L/ k/ H3 Z; y1.3.1原生金融工具6
. {% A1 z `1 Z0 Z6 N5 @; [1.3.2衍生金融工具6 * Q$ s2 }2 A7 T/ D9 |
1.3.3金融工具的基本特征6
' x3 {& ]8 P4 a* S) B1.4金融产品7
: ?+ R0 q& `: d" G5 d" k/ J1.5金融产品风险8
4 F/ b4 X: h2 o, y第2章 数量分析的基本概念10
6 L" L% w% k1 q% o/ h: m* o2.1货币的时间价值10
% W- E O% v9 ]. r, o% d2.1.1货币时间价值的概念10 / u8 w0 h, U& | L3 a
2.1.2货币时间价值的计算10
' ?8 }3 x3 [3 g% E, F" \2.1.3固定现金流计算11 9 _5 U# G2 G- ~8 F; [
.2.1.4变化现金流计算13 ; s6 ~. E$ l; O7 j" M( i
2.1.5年金现金流计算14
' H: R, z; x2 `) q; R3 X8 P2.2马柯维茨均值方差模型15 ) b) Q0 U; Q' m3 k3 R' I+ ?# t
2.2.1模型理论15
3 t4 n- O& |: ~, n: P' V2.2.2收益与风险计算函数16
8 [/ G6 I5 E, K6 `, M I# L9 {2.2.3有效前沿计算函数17
9 f$ }3 d, I U) k' t- _) c5 f- t4 }2.2.4约束条件下有效前沿20
# a2 n% h. a2 t$ q- Q) V2.3投资组合绩效22
2 _ `7 @+ t3 O9 Y: t* d2.3.1夏普比率23 # p' I" i, k+ A& v' E) V+ l" A* O2 Q
2.3.2信息比率25
3 ?( ~# m/ U# p! a) g) T- _4 w2.3.3跟踪误差26 8 j' A1 u2 N8 n
2.4风险价值VaR26
9 s3 A1 a( d$ ?: n" i1 ?9 k2.4.1VaR定义27 & D& O: b6 K$ p0 E, V0 e
2.4.2VaR计算27 ( A( [5 F- I" j. D% e1 }6 s8 y! ]
2.5期权定价29 ! T( F" \- y z' \9 h
2.5.1布朗运动29
6 R! c8 b2 t3 I! x( z3 m3 c$ [1 A2.5.2 BS定价模型31 7 V5 V# b% n8 P' B. Y
第3章 商业保险与按揭贷款的现金流分析33
% V- c% A0 ~7 O: S1 o0 F- t3.1商业按揭贷款分析33 * Z- y9 m( L# H* u0 y9 k
3.1.1按揭贷款还款方式33
5 D/ u2 |5 `7 l3.1.2等额还款模型与计算34 6 ^- H' _# s! o( l! @" z0 R
3.1.3等额本金还款36
, _( t3 ]9 W p3 \* L7 r" M3.1.4还款方式比较37 " K; T& _+ r& Z. O
3.1.5提前还款违约金估算38
/ m$ a0 R4 t# M& T7 b2 K3.2商业养老保险分析39 8 i0 g7 r" a8 q. ]; U5 n [
3.2.1商业养老保险案例39
0 `' N6 ^0 c# X( ?2 N0 P3.2.2产品结构分析40
$ o% i' @2 X% a6 X( p; w4 W3.2.3现金流模型40 ( W( I% \8 }& f
3.2.4产品现金流情景分析41
4 e: r" y8 P% O" E3.2.5保险支出现值函数41 5 Y/ o; P+ s- j4 _4 k2 a
3.2.6保险收入现值函数42 - w- F; ^4 {- F$ k! h
3.2.7案例数值分析43 - q$ w. Y. S5 b0 ?. }& o
3.2.8案例分析结果44
; J: s, f' v+ A9 v k( @8 V- H第4章 股票挂钩结构分析46
7 o; t2 U: f4 J r' I9 E+ ]4.1股票挂钩产品的基本结构46
. [3 ]( V8 G2 C4 t1 A% |9 f2 L1 u4.1.1高息票据与保本票据46
0 ~+ L+ L: X. v4 k5 q/ g4.1.2产品构成要素说明47
% \! w2 {9 w3 ?, F" x, A3 g3 c4.1.3产品的设计方法48 7 j3 p+ |3 n0 M. a! f: K( c
4.2股票挂钩产品案例分析50
* Q8 o7 T- j% e5 O# d4.2.1产品定价分析50
6 X+ u! K2 F. J9 I* ~4 A4.2.2产品案例要素说明50
/ s# e% M5 X6 G! `8 z! L9 v4.2.3保本票据定价与收益51
9 C# O# V; l+ K4.2.4高息票据定价与收益55
) i/ P( ^$ _0 U; n5 N4.3分级型结构产品分析57
5 ^/ w6 M, g6 E4 P4.3.1分级型结构产品的组成57
% I( e3 D: D8 M/ u- V9 z4 \4.3.2分级型结构产品的结构比例57 , f- ]2 X4 ^# |3 N/ i6 K
4.3.3分级型结构产品的收益分配58
4 ~) p9 t7 O( ~ K) }4.3.4分级型结构产品的流通方式58
- r3 ~% J, X* A: Q Z( I& }! O4.3.5分级型结构产品的风险控制59
, Z8 q6 I' m& G; A6 ?第5章 组合保险策略分析60
% T/ w2 E) p5 k: n. g5.1固定比例组合保险策略60
, D( q$ ^9 ]3 y+ Y5.1.1策略模型60
( z) H5 n* g B! \$ S O5.1.2模型参数61
* a) z8 h w7 [4 m! W5 z. p5.2 时间不变性组合保险策略62
' ~8 k* w) C/ q& T3 O$ ]5.2.1策略模型62
0 M1 o' \# ?! ^/ ?5.2.2模型参数62 ' H7 k, b) }" z) g
5.3策略数值模拟62 $ E* c. k$ F E) c _
5.3.1模拟情景假设62
6 U/ ^1 `' P! c7 i! Q7 `5.3.2固定比例组合保险策略模拟63 7 \* o# x; v3 L
5.3.3时间不变性组合保险策略模拟66
0 S# W/ t. x: I- m' I2 D: R5.4策略选择与参数优化69
% s# ]8 F# l% j3 o' ^$ O, u* D5.4.1模拟情景假设69 1 }! r: Y- n1 t
5.4.2模拟方案与模拟参数69 6 G' H' d& h8 m) r/ ^) ]6 R
5.4.3模拟程序与结果..70 5 y5 q9 W/ ]- y1 f7 ^' ^
第6章 金融数量计算技巧与实例78 ! f* c& w" D1 T' o/ ?, N
6.1 BS公式隐含波动率计算78
1 E0 C3 i! Y2 F3 N8 }+ \7 }6.1.1隐含波动率概念78 7 c" K: v3 F2 s0 h
6.1.2隐含波动率计算方法79
- M! F, [5 q. P# \/ j6.1.3隐含波动率计算程序79 ( q8 M7 j7 ~- j; s2 B* ^% l
6.2 KMV模型方程组的求解83
. U9 k& |: J1 P1 m, {7 e6.2.1 KMV模型简介83 7 T8 \4 Y3 C* W# N
6.2.2 KMV模型计算方法84
6 V* r: v. x; m) j* q# ~6.2.3 KMV模型计算程序85
/ J& T g9 K! K% `8 T! e6.3移动平均Hurst指数计算88 * U8 a; E! F8 _2 N; ?
6.3.1 Hurst指数简介88
2 ^8 P6 J" C# B/ u4 O- e! E6.3.2 R/S方法计算Hurst指数89 9 k! t$ z, w) h7 l4 i. A
6.3.3移动平均Hurst指数计算程序89 2 o6 O6 L9 T* q5 e7 m. W! O
6.4基于遗传算法的积极指数化技术94
5 ~" k1 A- n8 O+ F# T5 N3 J6.4.1积极指数化投资介绍94 ( k. c( N4 |# f. d
6.4.2积极指数化技术数学模型95 8 P' d* t/ }6 V* j
6.4.3基于遗传算法的积极指数化技术96
1 g! _* d! N6 U! t% a附录A MATLAB基本介绍100
- Z2 g9 P) A( v6 a6 gA.1 MATLAB 的发展历程和影响100
7 `$ R4 G7 O4 T; T7 \, eA.2 基本操作101 ) s0 B- W) q. L0 I3 w0 X$ M$ m$ Z
A.2.1操作界面101 ) h" Z+ L4 V) x5 j6 y- j
A.2.2 Help帮助101
3 U$ X) D; X5 a5 E0 q% w; iA.2.3系统变量与运算符103 - F, N; o; A* x' }3 P& x
A.3多项式运算104 % D1 V1 E. Y- _# F8 C, j
A.3.1多项式表达方式104 4 v# R3 s9 t$ ]0 V* x+ d
A.3.2多项式求解104
: k. z% E) J; x3 ]5 OA.3.3多项式乘法(卷积)104 ; o: w6 X0 A7 I D) ]
A.4多项式的曲线拟合105
2 _. N! i& ?* pA.4.1函数拟合105 & c% b2 R0 g$ w3 u: B( F
A.4.2曲线拟合工具CFTOOL106 * f6 o1 B' L* Q* D; ?, M4 L
A.4.3多项式插值107 # f2 f1 N' x: ^* @4 L; a
A.5微积分计算109
6 m% X; b1 j( q1 F5 D. vA.5.1数值积分计算109 6 L6 u+ |: n3 L* w2 K
A.5.2符号积分计算109
3 L: G& ]2 |9 D9 kA.5.3数值微分运算109
5 K1 k4 y! H, T& e1 MA.5.4符号微分运算(diff)110
9 m1 n8 `! z: w5 r( y3 AA.6矩阵计算111
# t7 D4 M0 k* K5 D- \; g y+ KA.6.1线性方程组的求解111 , F- P- `; F( B# U& C
A.6.2矩阵的特征值和特征向量112 , L3 D" n! G7 p9 y9 [8 A0 @2 I5 g
A.6.3矩阵求逆112
( A& R, c2 j3 t$ O; {& H- B8 M! X5 IA.7 M函数编程规则113
0 V" p* x" O$ p9 g& q' E& V+ t. CA.8绘图函数118 2 u: |, ` ?) ]" n) X0 S
A.8.1简易函数绘图118
( W- g+ N& g* l9 D4 ^/ }A.8.2二维图形绘制120 / C' g/ j3 e* s5 j' K/ ^ I
A.8.3三维图形绘制121 ; x# j6 D* B3 T$ K" }5 x" x+ u
A.8.4等高线图形绘制123 ' `/ Q, ~) d& Z1 U1 Z
A.8.5二维伪彩图绘制124 8 C1 _) @/ r! D7 R" s3 n5 p
A.8.6矢量场图绘制125 , V1 e0 B3 j# F0 `+ N
A.8.7多边形图绘制125 , |/ b9 _0 J8 V+ M# |
A.9 ExcelLink126
2 T) C' r; Z1 m: F2 I& U4 w! EA.9.1加载ExcelLink宏127
i: a# r; A5 U7 q9 g# uA.9.2 ExcelLink使用方法128 1 Y5 V: c/ n. V( S
附录B MATLAB优化工具箱131
* p! |' {) s1 n6 d1 j5 oB.1优化的基本概念与理论131 ( g H1 ]/ z2 C$ S9 ?7 L) Z
B.1.1基本概念131 ; E* u& ]& w" @8 P( h
B.1.2线性最优化131
]9 @9 ]! c2 JB.1.3非线性最优化132
& H- o( G( Z) P, G5 nB.2线性规划133
7 l' U' O3 z, A6 z. \B.2.1线性规划的模型结构133 9 j0 {/ p0 }- {( `9 O) v m O
B.2.2linprog函数133
: K3 {. B2 ]4 \8 t0 i Q4 y8 H1 {; K. aB.3无约束优化135 : x2 d5 |/ ?4 ~# Y M
B.3.1无约束优化模型结构135
1 n9 F5 I& n% F. R- TB.3.2 fminsearch函数136
3 V' m: W- t l$ o$ D5 sB.3.3 fminunc函数138 / q+ [8 Z J, L; J9 {+ }6 d
B.3.4含参数优化问题139
7 E2 b% V( m/ m/ WB.4 约束优化算法139
& A' J4 q7 D a* y b2 EB.4.1约束优化模型结构140
4 J( l0 T- y9 |+ ~0 F2 @B.4.2 fmincon函数140
e; }$ n! ]3 D) vB.4.3含参数的优化问题142
2 P5 |) ?6 D+ [% t: S% m# SB.5求解方程组143
1 ~# L7 f2 [, g7 ^# {3 b( LB.5.1方程组模型结构143 7 f% N# N- Y5 ]$ e( s
B.5.2 fsolve函数143 $ \+ O2 B* m- [" w" s
B.5.3含参数方程组求解144 2 U3 B( L @# h5 T9 {0 Q. z; K
B.6优化工具箱参数设置145
~+ g5 f* E- |+ KB.6.1优化工具箱参数说明145 ; Z" g. o6 h/ }6 B/ Y2 D
B.6.2优化工具箱参数设置方法149 2 k: W, O$ m( d! Y, l6 c- _
B.6.3参数设置实例演示151 ! ]; z) x1 H! Y: D( z
附录C MATLAB遗传算法工具箱152 ' j* Y& K6 F6 f& {% K! e1 y
C.1遗传算法概要152 9 \8 n( Q" f' u' v+ L& ?, }; K' D
C.1.1遗传算法模型152 ' q9 @8 P: D, B8 D6 J
C.1.2遗传算法的特点153 . S/ u. B# y8 ?
C.1.3遗传算法的发展153
0 t2 g, P2 J; w) p0 F* x0 A. \C.1.4遗传算法的应用154
# Q |8 N' S3 r1 ]5 o* ~- YC.1.5基本遗传算法155 / y, G+ {8 ?. M! {# _3 `
C.2 Genetic Algorithm Toolbox157
( x8 E$ }/ G( t, \( W: d3 lC.2.1函数概述157 6 L3 u" v) U/ {
C.2.2 GA函数使用说明158
" r: m# @/ I+ @" x4 G6 t, JC.2.3函数参数设置162 ) f' T, l/ |8 ^& p9 S& b* N
C.2.4遗传算法M文件自动生成165 , F$ W' t+ z9 f9 f+ r3 ~, j/ z/ M5 U
参考文献...166
8 w4 J# v+ |3 J9 E) e8 C& Y G1 r8 Y) i6 {
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