第1章 財務評價之原理
本章介紹證券定價之基本原理。我們先檢視有關於效用與風險的問題,再介紹所有證券價格的基本決定因素:定價核心(pricing kernel)或隨機貼現因子(stochastic discount factor)。我們將簡單說明於間斷時間與連續時間下的平賭定價原理(martingale pricing principles)。隨機貼現因子與平賭定價原理的觀念可應用於衍生性商品定價,例如:選擇權的定價(option pricing)。我們看看。
1.1 不確定性、效用理論與風險
風險因子(risk factor)可說是財務學內最重要的觀念之一;或者說,就是風險因素,才導致財務學的內容變得異常複雜。直覺而言,金融市場與金融機構的存在就是欲控制風險因素而產生;因此,於尚未介紹財務理論之前,我們必須瞭解:何謂風險?風險的數學特徵為何?
通常,風險是指產生負效用(negative utility)的「不確定因素(uncertain factor)」。例如:我們會擔心是否會產生地震、火災、車禍或惡劣天氣所造成的損害。上述二個考慮因素可以構成所謂的「風險」。
不確定性是指事件的結果並不明朗或未知。例如:我們不是很清楚明日的天氣為何?明日股市是否會反轉?於經濟學或統計學內,我們是使用機率理論來描述不確定性,即隨機變數(random variables)觀念的引進,就是欲模型化事件之不確定性。例如:xt為表示通勤時間的隨機變數,其中下標t可視為「每日重複檢視」。若我們寫成xt∼N(30, 4),則不僅可以計算不同通勤時間的機率,甚至於可以計算95%的估計區間。當然,上述使用常態分配未必合理,因有可能會產生負通勤時間,故可以改用對數常態(lognormal)、卡方或其他等分配取代。換言之,面對不確定性,我們並不是手足無措。
「我從不過問股市,明日股價為何並不感興趣」。並不是所有的不確定性皆會影響我們!因此,不確定性能表示風險,是指上述不確定性會影響我們的日常。經濟學用「效用」這個觀念來表示我們的日常。例如:
U(Ct) = log(Ct) (1-1)
其中U(.)表示效用函數而Ct 表示消費。U(.)的設定必須滿足:
(1) U(.)是一個嚴格遞增函數。
(2) U(.)滿足邊際效用遞減的性質。
顯然,(1-1)式的設定方式滿足上述二個性質,其中t–1表示現在;換言之,(1-1)式表示未來t期消費的效用函數。
雖說不確定性會影響我們的日常水準,我們可以用一個效用函數表示,不過上述影響有可能是間接的,即當前消費不僅會影響我們,同時未來消費亦可能會影響我們的生活。消費有可能是一個隨機變數!簡單的一個設定方式是假定Ct屬於白努利(Bernoulli)隨機變數,隱含著有1/2的可能性Ct值為10,而有1/2的可能性Ct值為5。
Ct假定為白努利隨機變數,表示所分析的情況有「好」與「壞」二種狀態,即前者的效用為log(10)而後者則為log(5)。由於上述二狀態的機率值皆為1/2,故t期消費的預期效用為:
E[U(Ct)] = 1/2log(10)+1/2log(5) = 1.956
我們可以進一步計算t期預期消費的效用值為:
U[E(Ct)] = log(1/2.10+1/2.5) = log(7.5) = 2.015
顯然,U[E(Ct)] > E[U(Ct)],此乃因邊際效用遞減性質所造成的結果。上述結果不難用圖形如圖1-1表示,其中A、B、C與D點分別表示「不好」狀態、「好」狀態、E[U(Ct)]與U[E(Ct)]。
上述例子說明了當我們面臨消費的不確定性,我們如何避險(hedging)?或者說,保險公司的存在,只是滿足實現避險的要求,即若保險公司提出將t期的消費鎖在7.5的水準,則我們願意付出多少的保險金?答案是至多0.43。
上述例子的涵義為:
(1) 若真的將t 期的消費鎖在7.5的水準,表示t期的消費是確定的,隱含著不存在風險。
(2) t期的消費存在著風險,表示t期的消費並不確定。通常,我們可以利用t期消費的標準差來計算風險,即上述標準差可為:2.5,隱含著風險的指標為2.5。
(3) 當不確定提高了,自然避險的動機亦增加了。例如:各有1/2的可能性會使得Ct值變成15與5,則不僅E(Ct)值,同時對應的標準差為:5,亦提高了,隱含著消費者願意多付出保險金以維持較高的消費水準。
本章介紹證券定價之基本原理。我們先檢視有關於效用與風險的問題,再介紹所有證券價格的基本決定因素:定價核心(pricing kernel)或隨機貼現因子(stochastic discount factor)。我們將簡單說明於間斷時間與連續時間下的平賭定價原理(martingale pricing principles)。隨機貼現因子與平賭定價原理的觀念可應用於衍生性商品定價,例如:選擇權的定價(option pricing)。我們看看。
1.1 不確定性、效用理論與風險
風險因子(risk factor)可說是財務學內最重要的觀念之一;或者說,就是風險因素,才導致財務學的內容變得異常複雜。直覺而言,金融市場與金融機構的存在就是欲控制風險因素而產生;因此,於尚未介紹財務理論之前,我們必須瞭解:何謂風險?風險的數學特徵為何?
通常,風險是指產生負效用(negative utility)的「不確定因素(uncertain factor)」。例如:我們會擔心是否會產生地震、火災、車禍或惡劣天氣所造成的損害。上述二個考慮因素可以構成所謂的「風險」。
不確定性是指事件的結果並不明朗或未知。例如:我們不是很清楚明日的天氣為何?明日股市是否會反轉?於經濟學或統計學內,我們是使用機率理論來描述不確定性,即隨機變數(random variables)觀念的引進,就是欲模型化事件之不確定性。例如:xt為表示通勤時間的隨機變數,其中下標t可視為「每日重複檢視」。若我們寫成xt∼N(30, 4),則不僅可以計算不同通勤時間的機率,甚至於可以計算95%的估計區間。當然,上述使用常態分配未必合理,因有可能會產生負通勤時間,故可以改用對數常態(lognormal)、卡方或其他等分配取代。換言之,面對不確定性,我們並不是手足無措。
「我從不過問股市,明日股價為何並不感興趣」。並不是所有的不確定性皆會影響我們!因此,不確定性能表示風險,是指上述不確定性會影響我們的日常。經濟學用「效用」這個觀念來表示我們的日常。例如:
U(Ct) = log(Ct) (1-1)
其中U(.)表示效用函數而Ct 表示消費。U(.)的設定必須滿足:
(1) U(.)是一個嚴格遞增函數。
(2) U(.)滿足邊際效用遞減的性質。
顯然,(1-1)式的設定方式滿足上述二個性質,其中t–1表示現在;換言之,(1-1)式表示未來t期消費的效用函數。
雖說不確定性會影響我們的日常水準,我們可以用一個效用函數表示,不過上述影響有可能是間接的,即當前消費不僅會影響我們,同時未來消費亦可能會影響我們的生活。消費有可能是一個隨機變數!簡單的一個設定方式是假定Ct屬於白努利(Bernoulli)隨機變數,隱含著有1/2的可能性Ct值為10,而有1/2的可能性Ct值為5。
Ct假定為白努利隨機變數,表示所分析的情況有「好」與「壞」二種狀態,即前者的效用為log(10)而後者則為log(5)。由於上述二狀態的機率值皆為1/2,故t期消費的預期效用為:
E[U(Ct)] = 1/2log(10)+1/2log(5) = 1.956
我們可以進一步計算t期預期消費的效用值為:
U[E(Ct)] = log(1/2.10+1/2.5) = log(7.5) = 2.015
顯然,U[E(Ct)] > E[U(Ct)],此乃因邊際效用遞減性質所造成的結果。上述結果不難用圖形如圖1-1表示,其中A、B、C與D點分別表示「不好」狀態、「好」狀態、E[U(Ct)]與U[E(Ct)]。
上述例子說明了當我們面臨消費的不確定性,我們如何避險(hedging)?或者說,保險公司的存在,只是滿足實現避險的要求,即若保險公司提出將t期的消費鎖在7.5的水準,則我們願意付出多少的保險金?答案是至多0.43。
上述例子的涵義為:
(1) 若真的將t 期的消費鎖在7.5的水準,表示t期的消費是確定的,隱含著不存在風險。
(2) t期的消費存在著風險,表示t期的消費並不確定。通常,我們可以利用t期消費的標準差來計算風險,即上述標準差可為:2.5,隱含著風險的指標為2.5。
(3) 當不確定提高了,自然避險的動機亦增加了。例如:各有1/2的可能性會使得Ct值變成15與5,則不僅E(Ct)值,同時對應的標準差為:5,亦提高了,隱含著消費者願意多付出保險金以維持較高的消費水準。