摘要:
在可转债的定价过程中,期权部分的定价最为复杂,本文介绍了对可转债价
值中期权部分的一种定价方法——二项期权定价模型,以单一时期内买权定价为
例进行了。
一般来说,二项期权定价模型(binomal option price model, BOPM)的基
本假设是在每一时期股价的变动方向只有两个,即上升或下降。BOPM 的定价依
据是在期权在第一次买进时,能建立起一个零风险套头交易,或者说可以使用一
个证券组合来模拟期权的价值,该证券组合在没有套利机会时应等于买权的价格;
反之,如果存在套利机会,投资者则可以买两种产品种价格便宜者,卖出价格较
高者,从而获得无风险收益,当然这种套利机会只会在极短的时间里存在。这一
证券组合的主要功能是给出了买权的定价方法。与期货不同的是,期货的套头交
易一旦建立就不用改变,而期权的套头交易则需不断调整,直至期权到期。
一、对股票价格和期权价格变化的描述
假设股票当期(t=0)的价格 S 为 100 元,时期末(t=1)的价格有两种可
能:若上升,则为 120 元,记做 uS;若下降,则为 90 元,记做 dS。执行价格
为 110 元。相对应地来看,期权价格则分别记做 、 、 ,则在 t=1 时,
、 分别等于 max(120-110,0)、max(90-110,0),即 10 元和 0。
此时的状态可以用下图描述:
uS=120 股价上升时
S=100
0C upC downC
upC downC
分 析 师:高谦
报告类型:可转换债券研究
二项期权定价模型
dS=90 股价下降时
=10 max(120-110,0)
=?
=0 max(90-110,0)
二、构建投资组合求解买权
(一)构建投资组合
在上图中,唯一需要求解的是 。为求解 ,也即给 t=0 时的买权定价,
可以证明 的价格可以通过建立期权和相关资产的零风险套利交易来得到,具
体来说,就是考虑一个包括股票和无风险债券在内的投资组合,该组合在市场上
不存在无风险套利机会时等于买权的价格,因此可以用来模拟买权的价格。
我们可以考虑这样一个投资组合:
(1) 以价格 卖出一份看涨期权;
(2) 以价格 100 买入 股股票;
(3) 以无风险利率 8%借入 元。
(二)投资组合的净现金流分析
根据上述投资组合,可以得到 t=0 时期的净现金流为: -(×
100+)。根据前述对股票和期权价格变化的描述,在到期日时会出现两种可
能的结果,这两种结果在到期日时的现金流可以描述如下:
股价上升时的现金流 股价下跌时的现金流
买进一份看涨期权 -10(由 max【120-110】
得到)
0(由 max【90-110】得到)
股票变现 40(由 ×120 得到) 30(由 ×90 得到)
偿付贷款 -30(由-× 得到)-30(由-× 得到)
净现金流 0 0
这表明,不管相关资产的价格是上升还是下降,这个投资组合的最终结果都
一样,其净现金流均为零,该投资组合被称为零风险套头交易。如果该组合的最
upC
0C
downC
0C 0C
0C
0C
0C
终结果为零,那么开始获得此组合的适当价格也应为零,也即 -(×
100+)=0,由此可以解出: =。
三、对 t=0 时期买权价格变化的动态分析
如前所述,投资组合的最终净现金流为零,并由此得到了期权的最初价格。
那么,如果期权的最初价格高于或低于这个价格时会出现什么情况呢?
首先,假设买权的价格高于 元,为 10 元,则投资者以 10 元的价格卖
空买权,并同时构建前述投资组合,在 t=0 时期,投资者的净现金流入或净盈
利为 10-(×100-)= 元。到期以后,投资者的净现金流为零,
也就是说投资者在初期可以获得 元的无风险利润。如果市场上存在大量的
套利者,这中非均衡状态是不可能持久的,买权价格最终将会调整到均衡状态。
其次,如果买权的价格低于 元,比如为 3 元,这时投资者将购买一份
买权,同时卖空 股股票,以及在 8%的利率水平上投资 元。在 t=0
时,投资者的净现金流量为:-3+(×100-)= 元。而在年底,
入下表所示,其净现金流仍然为零。这说明,投资者在构建这样一个零风险套头
交易以后,只要市场上买权的价格低于均衡价格,投资者就可以在初期获取无风
险收益,而在到期日时无论股价如何变化,都不会产生损失。当然,与前述情况
一样,这种状态不会持久,最终将会调整到均衡状态。
股价上升时的现金流 股价下跌时的现金流
卖出进一份看涨期权 10(由 max【120-110】
得到)
0(由 max【90-110】得
到)
偿付卖空股票 -40(由-×120 得
到)
-30(由-×90 得到)
收回投资 30(由-× 得到) 30(由 × 得到)
净现金流 0 0
四、单一时期内买权定价的一般推导
抛开特殊例子,考虑一个一般性的证券组合:
(1) 以价格 卖出一份看涨期权;
(2) 以价格 S 买入 N 股股票;
(3) 投资 在无风险债券上。
这里的参数 N 和 的取值均为满足零风险套头交易的特定取值,不管相关
资产价格在到期日时是上升还是下降。无风险利率为 R。因为初始现金流为零,
则有:
0C
0C
0C
0B
0B
-(N×S+ )=0 (1)
假设在到期日时股票价格只有上升和下降两种可能的情况,那么可以设立方
程组:
-(N×uS- R)=0 (2)
-(N×dS- R)=0 (3)
可以解出:
N=
=
将 N、 带入(1)可以解出:
=
其中,如果假设:p= ,则:
=
p 为股票价格变化的概率,即股票价格以概率 p 上升到 uS,而股票价格下降
为 dS 的概率则为 1-p。
0C 0B
upC 0B
downC 0B
)(
)(
duS
CC downup
0B )(
)(
duR
uCdC downup
0B
0C )(
})(){(
duR
CRuCdR downup
)(
)(
du
dR
0C R
CppC downup )1(