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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。.
; V0 V. h2 {# ?; Q3 @4 G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。... % {9 f1 G9 |6 v# s- e/ l
. J" P) x/ o, m7 C3 y* u1 c, W/ J# E9 G
T4 g" F8 o, K! u& s第1章 金融市场与金融产品.1 9 T; P. C" V% {& }, @
1.1金融市场1
, S2 L( i: A4 _$ X) d1.1.1货币市场2 0 K0 ]7 S7 H9 p
1.1.2资本市场2 $ s8 \% I0 m( p, P7 d; ?
1.1.3商品市场3
( S Y& o, s' N: {0 @# A' {1.2金融机构3
, _3 l( \, o6 Y0 q1.2.1存款性金融机构4 " w" O; h9 ` \- W0 `) N
1.2.2非存款性金融机构4
" q5 l/ h( d, W3 N) B1.2.3家庭或个人5 5 v; i% G- k* w) E9 y# ?
1.3基础金融工具6
/ Q4 i% e/ S! o- o, ^1 Q2 w" Q* p1.3.1原生金融工具6
5 K3 E0 }% @, Q! Y( y+ x( V1.3.2衍生金融工具6 2 t) |6 `, r) ^# O4 R+ s5 f
1.3.3金融工具的基本特征6 # c$ n3 a* J) h5 b; `
1.4金融产品7 " Q- V" B; v. R0 p- \
1.5金融产品风险8 2 n7 q: _2 Q# m# s# u+ y, X8 l! w
第2章 数量分析的基本概念10
( z- M! ~- u9 {% S. Y2.1货币的时间价值10
6 w! x$ W# ?$ {( t2.1.1货币时间价值的概念10
\. t. ^0 a( ^% o6 m3 r/ m2.1.2货币时间价值的计算10 . `6 z `. L2 X" ?# J/ g9 X6 Q5 y
2.1.3固定现金流计算11
0 m7 y8 z6 P3 P) u.2.1.4变化现金流计算13
7 G9 s" W4 V2 [/ @4 o( P/ p2.1.5年金现金流计算14 $ l4 P7 B; C9 ?' Z
2.2马柯维茨均值方差模型15 0 Q: R5 r/ T% |7 v" p
2.2.1模型理论15
4 g, ` t8 e1 S2.2.2收益与风险计算函数16
( Z* @! N$ w6 K, j, Z6 _2.2.3有效前沿计算函数17 - S* ^$ I7 _; I$ \
2.2.4约束条件下有效前沿20
6 U7 i: ^2 f& B0 ~( _8 p" _2.3投资组合绩效22
4 t/ R. J0 x* A0 t9 N* f' H2.3.1夏普比率23
2 k" `3 b3 ~) d: ?% m, H2.3.2信息比率25
0 O3 ~" n4 `. j, x2.3.3跟踪误差26 + S; m f7 ?* _% {9 ^
2.4风险价值VaR26 2 F8 h$ P6 c* e1 f! [% R( L; | x
2.4.1VaR定义27
: T' P% ^% S: L, D: \1 Y2.4.2VaR计算27 2 W3 e9 g# G9 }" a; @
2.5期权定价29 - d0 p! D8 O$ ]" F Z
2.5.1布朗运动29
1 d) o! Q* v+ D5 p# a! H- `2.5.2 BS定价模型31 ( V* i' j$ t$ ^: E: m4 Z
第3章 商业保险与按揭贷款的现金流分析33
" v, [8 l5 X9 C3.1商业按揭贷款分析33 3 C) E+ _3 R6 r
3.1.1按揭贷款还款方式33
; [! [) Y5 t8 V. F4 Y6 [3.1.2等额还款模型与计算34 , K/ c& [: B" N
3.1.3等额本金还款36
9 [" \" n1 ]: t% J0 J( T3.1.4还款方式比较37 , f1 I$ A& E8 S! V
3.1.5提前还款违约金估算38 s% I7 K2 b6 s9 z. T1 I# @
3.2商业养老保险分析39
8 u4 \6 e; B" c( S! U3.2.1商业养老保险案例39
/ s+ o2 n8 t' M* ^3.2.2产品结构分析40
3 }! [/ m6 E0 _& l3.2.3现金流模型40
+ Y5 V* \, `, [) u* ?' Y3.2.4产品现金流情景分析41
; T, ?7 I& I$ h3 M% f: I: u& Z3.2.5保险支出现值函数41
- I8 n$ J! a* K( ]/ @( g3.2.6保险收入现值函数42
2 F4 g2 Q R" |5 V6 n. R/ E2 c$ Q3.2.7案例数值分析43
! m+ P0 c) S# R D4 i9 F+ P6 l3.2.8案例分析结果44
- W$ l g) G9 a' a: `, F第4章 股票挂钩结构分析46
: T/ G* ^* S/ ]* s% C- ~4.1股票挂钩产品的基本结构46 1 h0 S! A: e3 Z0 L! F
4.1.1高息票据与保本票据46
- ]5 W5 \9 U$ K. j4.1.2产品构成要素说明47
) Y t% d; N; \0 f4.1.3产品的设计方法48
! j5 u1 q7 a; r& K* q" n5 k7 e4.2股票挂钩产品案例分析50 3 c6 d5 q# [4 R @. @
4.2.1产品定价分析50 * s2 D6 | A' N8 R+ ]3 ]
4.2.2产品案例要素说明50 * C! i4 K$ i6 D0 z2 }1 ]1 ^: r
4.2.3保本票据定价与收益51 : k% m) _% ~5 I/ q5 j
4.2.4高息票据定价与收益55
; W; E# H2 q. |( B4.3分级型结构产品分析57 / C: ~0 v8 l2 e3 E
4.3.1分级型结构产品的组成57 # d# B6 w0 Q' V7 [% w# c
4.3.2分级型结构产品的结构比例57
$ g# ?0 D! m- B* H/ C# X( L4.3.3分级型结构产品的收益分配58
4 l0 {3 r1 t4 E, V. {. Q. Z- }4.3.4分级型结构产品的流通方式58 - _" ^/ q9 O. u* n2 u
4.3.5分级型结构产品的风险控制59 6 i, a6 t2 ]: u2 s! U- n! z
第5章 组合保险策略分析60
; A( }) W3 h6 e; Z5.1固定比例组合保险策略60 " J5 P0 V7 m$ |' J" J, _- B) {% r
5.1.1策略模型60
) o; I$ y. w' K5.1.2模型参数61 $ ]' e8 W$ h: b1 J
5.2 时间不变性组合保险策略62 8 v4 ?( F: w. [0 k5 y
5.2.1策略模型62
5 G+ W7 C4 Q+ s6 T5.2.2模型参数62 # A& S3 {! b! t. R s
5.3策略数值模拟62 2 e& f4 M/ P L: X9 x \
5.3.1模拟情景假设62
# d7 C. a; ^( D& G: Z% v: Y u5.3.2固定比例组合保险策略模拟63 2 D4 V* @; F( _) l5 F" u1 l
5.3.3时间不变性组合保险策略模拟66 1 E, c/ r6 O/ |$ y
5.4策略选择与参数优化69
: V( m: o0 B& N5.4.1模拟情景假设69
3 T! n2 {# w% c' b/ F( w5.4.2模拟方案与模拟参数69 & @) ^4 n; l5 S% [- w5 {
5.4.3模拟程序与结果..70 , W1 g' ~; u# Q- J* b
第6章 金融数量计算技巧与实例78
6 N9 r3 c7 j; U a/ W) {' {) O6.1 BS公式隐含波动率计算78
( w+ d& ^2 x5 H7 z6.1.1隐含波动率概念78 9 Y& D( u$ l) O" }
6.1.2隐含波动率计算方法79 / E) e7 t. H) f; j5 g
6.1.3隐含波动率计算程序79 " }' t+ ^, S! w( i1 N
6.2 KMV模型方程组的求解83 : P' b/ F" Q6 ~3 N* j% V
6.2.1 KMV模型简介83 ( S/ t" h I6 }
6.2.2 KMV模型计算方法84 + R2 ]- A+ F! K/ ^' c
6.2.3 KMV模型计算程序85 9 C/ _! @" M/ y" U7 M! P0 q/ C$ B
6.3移动平均Hurst指数计算88
3 u, C, A- }8 d! z4 u4 K6.3.1 Hurst指数简介88 ' i; |3 `+ I/ J, o/ l
6.3.2 R/S方法计算Hurst指数89
1 w1 q4 S& ~) R& s8 M. M: V6.3.3移动平均Hurst指数计算程序89 7 @0 u* U G& a {9 Q- h
6.4基于遗传算法的积极指数化技术94
0 z+ `! d- C' a8 n6.4.1积极指数化投资介绍94 ( L' H, A7 a3 E+ y9 k6 X: p
6.4.2积极指数化技术数学模型95
* g# | M2 f I; C6.4.3基于遗传算法的积极指数化技术96
! ]; k& p* p- m `& d% b/ l/ G附录A MATLAB基本介绍100 ) ?3 [7 D8 F( t, H/ z$ F& ~
A.1 MATLAB 的发展历程和影响100 , c5 V- o3 q- ^) X6 S7 Z
A.2 基本操作101 . C& j h5 y' q$ h
A.2.1操作界面101 8 a( c* ?5 M8 Y- Q0 U
A.2.2 Help帮助101 & j; |5 l, d7 j+ k
A.2.3系统变量与运算符103
& W5 s+ i1 \. J; dA.3多项式运算104 ( X' j3 `8 S% w y7 s6 }; B
A.3.1多项式表达方式104
5 m6 @. j" `2 |8 PA.3.2多项式求解104
3 f$ Y9 O" j$ U4 `& `A.3.3多项式乘法(卷积)104 2 U& N; `4 e$ N' _& b8 {
A.4多项式的曲线拟合105
2 q/ y4 D: j8 W) z P m# ZA.4.1函数拟合105 " x% y" I1 e: e* W% N! X, b' y1 w+ z
A.4.2曲线拟合工具CFTOOL106 x9 X4 }$ W) \3 y" ^7 Y r
A.4.3多项式插值107
7 b" I+ o; u/ D8 dA.5微积分计算109
3 Y( Y$ o) ?8 MA.5.1数值积分计算109 $ n" F5 D7 g" t/ `4 K3 B3 j( g L
A.5.2符号积分计算109 6 [8 a) W5 x4 c, ]/ i! _
A.5.3数值微分运算109
2 w$ x* l g7 ~: E$ VA.5.4符号微分运算(diff)110 8 l& G2 } u0 R$ [" P/ `( i
A.6矩阵计算111 t6 a' h' S. `* z4 f' I0 P5 [; ~
A.6.1线性方程组的求解111
! r/ q7 I/ V0 w! b4 EA.6.2矩阵的特征值和特征向量112
8 R5 }. c3 o+ ?0 k3 N) A( h% ^! GA.6.3矩阵求逆112 ' O6 B% q8 a1 f, d; m2 n9 s
A.7 M函数编程规则113
6 a2 o1 ?" W; t( _0 g5 jA.8绘图函数118 . V/ v% W4 S* i; t5 i: u
A.8.1简易函数绘图118 . [; M1 w. I6 g6 J# K2 V
A.8.2二维图形绘制120 v7 n' d, [" a; d( S
A.8.3三维图形绘制121
1 H/ L' n/ q- iA.8.4等高线图形绘制123 2 o: e% x" G8 k+ u
A.8.5二维伪彩图绘制124
- Y. {( i M9 [6 w+ d [' ~& a- ~A.8.6矢量场图绘制125 5 U9 L6 ?0 |) n1 ?
A.8.7多边形图绘制125 # h }( L) ?8 M) o' a: P
A.9 ExcelLink126
& W" `, a& i2 |! P& a! R* uA.9.1加载ExcelLink宏127 0 Q3 E' g3 D5 |( T8 w8 H+ R
A.9.2 ExcelLink使用方法128
2 _) P0 r% n3 d) y* |! Y M1 o7 O附录B MATLAB优化工具箱131 $ b+ w# h: K& z `) l0 K
B.1优化的基本概念与理论131
& C9 V! N3 K1 h8 w- cB.1.1基本概念131 ! { @" p# [$ K1 l; \3 N" Z& [8 |
B.1.2线性最优化131 $ k0 P. A) K5 f: O+ a+ l" l' S7 l" K1 J& j
B.1.3非线性最优化132
7 L, N( Y) V' t* }3 {5 VB.2线性规划133 " [" u! [& a9 \* m" V: n
B.2.1线性规划的模型结构133 0 z! ?* P: b1 c. ]% B9 q7 L
B.2.2linprog函数133 ; r3 a& }7 }# b2 o
B.3无约束优化135 ( b, N! r8 W+ ]" H( u9 u* K
B.3.1无约束优化模型结构135
\9 d6 {0 t) ~- jB.3.2 fminsearch函数136 4 N% N6 \! }# y; J& {4 q I
B.3.3 fminunc函数138
2 O. V0 t; `! I% K6 w" p% W' _B.3.4含参数优化问题139
' u3 G5 Q1 E# {& kB.4 约束优化算法139 ( Z7 z. L- [9 n' S
B.4.1约束优化模型结构140
0 k4 }. i1 q. e, J4 A; F" `- K3 r, IB.4.2 fmincon函数140
4 q- w \% F) Z6 m' b; k# M3 bB.4.3含参数的优化问题142 / H2 B& j8 Y" Z/ Y; M, D+ \
B.5求解方程组143 7 b0 M ?3 L5 {
B.5.1方程组模型结构143
1 Q/ I8 T1 O; V+ y! u% QB.5.2 fsolve函数143
; D# r( O2 ~" x8 A, v# T7 EB.5.3含参数方程组求解144 4 m, F. D- v% c5 W4 N! A/ Y4 L
B.6优化工具箱参数设置145 / R8 Q4 M6 c( \: q
B.6.1优化工具箱参数说明145
: Y( n, b& L! T6 ?& F; VB.6.2优化工具箱参数设置方法149
/ I, v- R' z$ g- A1 j3 BB.6.3参数设置实例演示151
- J, W! C: N2 u( G ~( X附录C MATLAB遗传算法工具箱152 ) j. e9 r# o* q+ o( Z
C.1遗传算法概要152
' [) B$ J, C9 V% [4 vC.1.1遗传算法模型152 + v' H N2 Q6 v5 N, m9 W
C.1.2遗传算法的特点153 5 D: z& H$ I, `7 o3 b' m& t: I! {. X
C.1.3遗传算法的发展153 0 ^; S) g4 c }5 p& W5 s+ _( l5 w* g
C.1.4遗传算法的应用154 1 n/ }& F# C4 ~, ^: K4 X3 o
C.1.5基本遗传算法155
4 Z2 ]! |* {0 P, O; _C.2 Genetic Algorithm Toolbox157
3 T9 G& y& X: Z: u3 W' QC.2.1函数概述157 0 V/ |; {8 K% i# S9 w5 G' C/ g
C.2.2 GA函数使用说明158 \ A+ L m+ K% I3 I2 T- Q, n l) }
C.2.3函数参数设置162 6 E0 T/ L( \. [& c/ o5 H
C.2.4遗传算法M文件自动生成165 * R! j% |/ `+ T u3 y
参考文献...166 " n$ @) D: u6 F! ?1 u$ ~3 D
" R+ J# n- N2 \- K% b' q4 ~
. G% y, v3 `) |1 F
5 s0 g: D' e2 I ? |
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