جميع أدلة الخيارات والعقود المستقبلية
المعادلات التفاضلية الجزئية العدديةقراءة لمدة 12 دقيقة

شرح طرق الفروق المحدودة لتسعير الخيارات

تعرّف على كيفية حل معادلة تسعير الخيار التفاضلية الجزئية على شبكة، وكيف تختلف المخططات الصريحة والضمنية وCrank–Nicolson، وأين يظهر الخطأ العددي

أعدّه Mark · المصادر الأولية أدناه

الإجابة المباشرة

تضع طريقة الفروق المحدودة معادلة الخيار المستمرة على شبكتي السعر والزمن، وتقرب المشتقات باستخدام العقد المجاورة، ثم تعمل إلى الخلف من العلاوة عند الاستحقاق إلى اليوم. ويؤثر الاستقرار والحدود وخطأ الشبكة في النتيجة

تتحول معادلة التسعير إلى مسألة شبكة

ينتج نموذج الانتشار وحجة انعدام المراجحة معادلة تفاضلية جزئية لقيمة الخيار عبر سعر الأصل والزمن

الشرط النهائي هو عائد العقد عند الاستحقاق. وتصف الشروط الحدية السلوك قرب أدنى وأعلى سعري أصل ممثلين

وتحل الفروق المحدودة المعادلة عدديًا عندما لا تتوفر صيغة مغلقة مفيدة أو عندما تعقد خصائص الممارسة والعائد المسألة

تتحول المشتقات إلى فروق بين العقد

اختر عقد السعر S₀ حتى S_M ومستويات زمنية من اليوم إلى الاستحقاق. وتقطع الشبكة مجالًا مستمرًا وتجعله متقطعًا

وتقرب المشتقات الأولى والثانية للسعر من قيم الخيارات المجاورة. وتقرب المشتقة الزمنية بين مستويين زمنيين متجاورين

ويحول التعويض المعادلة التفاضلية الجزئية إلى معادلات جبرية مترابطة. ويؤدي الانتقال للخلف مستوى زمنيًا واحدًا تلو الآخر في النهاية إلى قيمة قريبة من السعر الفوري اليوم

توازن المخططات الصريحة والضمنية بين البساطة والاستقرار

يحسب المخطط الصريح القيمة الأسبق مباشرةً من العقد المجاورة اللاحقة. وهو واضح وسريع لكل خطوة

لكن يجب أن تستوفي الخطوة الزمنية قيد استقرار مرتبطًا بتباعد السعر والمعاملات. وقد ينشئ الاختيار الخشن قيمًا متذبذبة أو متفجرة

ويحل المخطط الضمني نظامًا خطيًا في كل خطوة. وتكلفته أعلى لكل خطوة، لكنه مستقر عمومًا عند زيادات زمنية أكبر

يأخذ Crank–Nicolson متوسط معاملتين زمنيتين

يأخذ Crank–Nicolson متوسط المؤثرين الصريح والضمني، فيمنح دقة زمنية من الرتبة الثانية للحلول الملساء وفق الشروط المعتادة

وتحتوي عوائد الخيارات على زوايا، كما يمكن للأحداث المتقطعة أن تدخل نقاطًا غير ملساء جديدة. وقد يسبب ذلك تذبذبات في الزمن المبكر رغم الاستقرار الشكلي

وقد تضبط خطوات البدء في Rannacher والتخميد والشبكات الملائمة أو الفواصل الأصغر هذه الآثار. وينبغي اختبار العلاج المختار، لا افتراضه

قد تهيمن الحدود والأحداث على الخطأ

الحد الأعلى للسعر محدود حتى مع أن الأصل النموذجي غير محدود. وتوجه السلوكيات التقاربية للشراء والبيع القيم المفروضة عنده

إذا كان الحد قريبًا جدًا، يلوث شرطه الاصطناعي الداخل. وينبغي أن يترك توسيع المجال القيمة واليونانيات شبه دون تغيير

تحتاج توزيعات النقد والحواجز والرديات وتواريخ المراقبة إلى شروط قفز أو واجهة عند أوقات الأحداث الدقيقة. وتسبب الأحداث غير المحاذية انحيازًا يمكن تجنبه

الممارسة الأمريكية مسألة حد حر

في كل نقطة مؤهلة، يجب أن تكون قيمة الخيار الأمريكي على الأقل قيمة ممارسته الفورية مع استيفاء معادلة الاستمرار في الوقت نفسه

وهذا ينشئ شرط تكاملية. ويمكن للحوّالات المسقطة وطرق الجزاء أو مقارنات الممارسة المباشرة فرض القيد

ويعتمد حد الممارسة المقدر على دقة الشبكة ومدخلات العقد. ولا تثبت نتيجة تبدو ملساء أن سياسة الإيقاف دقيقة

يحتاج التقارب إلى أكثر من شبكة محسنة واحدة

حسّن تباعد الزمن والسعر كلًّا على حدة، وحرك الحدود الخارجية، وقارن الطرق الصريحة والضمنية أو الطرق العددية البديلة

تتبع السعر واليونانيات لأن المشتقات تضخم ضجيج الشبكة. وقد تحسن كثافة العقد قرب السعر الفوري أو التنفيذ أو الحواجز أو حدود الممارسة الكفاءة

قد لا تظهر الرتبة الشكلية حتى تصبح الشبكة دقيقة ومحاذاة بما يكفي. أبلغ عن التقارب المرصود بدل ذكر معدل نظري فقط

يفصل التحقق بين العددية والنموذج

قارن خيارات أوروبية عادية بـBlack–Scholes، ثم قارن المطالبات الأمريكية بشجرة ثنائية أو محلل مستقل

اختبر حدود العائد والتكافؤ والرتابة والتحدب وحدود الممارسة المبكرة وحساسية موضع الحد وتوقيت الحدث

سجّل المخطط والشبكة والمجال ودقة المحلل والتخميد والاستيفاء. فالإعدادات العددية افتراضات تقييم، وليست تفاصيل تنفيذ خفية

أسئلة شائعة

ما طريقة الفروق المحدودة في تسعير الخيارات؟

تستبدل مشتقات معادلة التسعير التفاضلية الجزئية بفروق بين عقد الشبكة وتحسب قيم الخيارات إلى الخلف من الاستحقاق

ما الفرق بين المخطط الصريح والضمني؟

التحديثات الصريحة مباشرة لكنها مستقرة بشروط؛ أما التحديثات الضمنية فتحل نظامًا خطيًا وتكون أكثر استقرارًا عمومًا

لماذا نستخدم Crank–Nicolson؟

قد يوفر دقة زمنية أعلى عبر أخذ متوسط معاملتين زمنيتين، لكن زوايا العائد قد تتطلب تخميدًا أو خطوات بدء أصغر

هل يمكن للفروق المحدودة تسعير الخيارات الأمريكية؟

نعم. يجب على المحلل فرض ألا تهبط القيمة تحت الممارسة الفورية أثناء حل معادلة الاستمرار

المصادر والقراءة الإضافية

أدلة ذات صلة