Le modèle binomial de valorisation des options : explication
Comprenez comment un arbre binomial utilise la réplication à une étape, les probabilités neutres au risque, l'induction à rebours et les contrôles d'exercice anticipé pour valoriser les options
Réponse directe
Un modèle binomial d'options permet au sous-jacent d'atteindre un nœud haut ou bas à chaque étape, puis valorise l'option en remontant depuis les payoffs terminaux. Sa probabilité neutre au risque est un poids de valorisation sans arbitrage, et non une prévision du prochain mouvement du marché
Une étape contient l'argument de valorisation
Commencez avec un prix sous-jacent S. Après un intervalle, il devient Su dans l'état haut ou Sd dans l'état bas, avec u supérieur à d
L'option paie Cᵤ ou C_d dans ces états. Il est possible de choisir une position dans le sous-jacent et des liquidités qui reproduit les deux payoffs
Parce que le portefeuille de réplication a les mêmes payoffs dans chaque état, l'absence d'arbitrage lui donne la même valeur actuelle qu'à l'option
Le delta et les liquidités répliquent les deux états
Le ratio de couverture est la différence des payoffs divisée par la différence des prix du sous-jacent : delta = (Cᵤ − C_d) / (Su − Sd)
Après le choix du delta, le payoff restant dans chaque état est fourni par un prêt ou un emprunt. L'actualisation de ce montant de liquidités complète la valeur actuelle
Cette construction rend l'économie visible : le prix découle d'une réplication état par état, et non d'une conjecture sur la branche la plus probable dans la réalité
La probabilité neutre au risque est un poids de valorisation
La même valeur peut s'écrire comme une moyenne pondérée actualisée des deux valeurs futures de l'option à l'aide d'une probabilité neutre au risque q
Avec un portage cohérent, q est choisi de sorte que la croissance attendue pondérée du sous-jacent corresponde au taux sans risque ou au taux forward. Elle n'est pas obligée de correspondre à la fréquence historique des hausses
Pour l'absence d'arbitrage, la croissance du sous-jacent après portage doit se situer entre d et u, ce qui fait que q est comprise entre zéro et un. Un échec indique des paramètres d'arbre incohérents
Un arbre recombiné contrôle la complexité
Répétez la construction à une étape sur de nombreux intervalles. Dans un arbre recombiné, une hausse suivie d'une baisse atteint le même nœud qu'une baisse suivie d'une hausse
Après n étapes, il existe n + 1 nœuds de prix terminaux plutôt que 2ⁿ nœuds distincts, ce qui rend le calcul pratique
Le choix de Cox–Ross–Rubinstein fixe couramment u et d à partir de la volatilité et de la durée de l'étape, avec des mouvements réciproques qui font recombiner l'arbre
L'induction à rebours produit la valeur d'aujourd'hui
Calculez d'abord le payoff contractuel à chaque nœud terminal. Reculez ensuite d'une étape en prenant la valeur neutre au risque actualisée à chaque nœud parent
Continuez jusqu'à la racine. Chaque valeur intermédiaire est une valeur conditionnelle du modèle fondée sur les états accessibles depuis ce nœud
Les dividendes, les taux, les structures par terme et la volatilité variable exigent un traitement cohérent à chaque étape plutôt qu'un seul ajustement final
L'exercice américain ajoute une décision à chaque nœud
À chaque nœud admissible, comparez la valeur de l'exercice immédiat à la valeur actualisée de la continuation. La valeur américaine est la plus grande des deux
Cette simple opération de maximum identifie une région d'exercice et constitue un avantage majeur par rapport à la formule fermée européenne de Black–Scholes
Les résultats d'exercice restent dépendants du modèle. Les dividendes discrets, l'emprunt, le règlement et le nombre d'étapes peuvent déplacer sensiblement la frontière estimée
Davantage d'étapes améliore l'approximation, pas la vérité
Lorsque les étapes deviennent plus fines avec des choix appropriés, le prix binomial peut converger vers celui du modèle en temps continu correspondant, tel que Black–Scholes
La convergence peut osciller selon la position du strike par rapport aux nœuds. Différentes paramétrisations de l'arbre peuvent avoir des biais et une stabilité différents
Davantage d'étapes réduit l'erreur de discrétisation à l'intérieur du modèle, mais ne corrige ni une mauvaise volatilité, ni des sauts absents, ni de mauvais dividendes, ni des cotations de marché non exécutables
Validez le treillis avant de l'utiliser
Vérifiez les bornes d'absence d'arbitrage, la parité put-call pour les créances européennes, la monotonie, la convexité et la convergence lorsque le nombre d'étapes augmente
Comparez les valeurs européennes à une forme fermée et les valeurs américaines à une méthode indépendante. Testez un temps nul, un spot extrême et les dates de dividende
Consignez la convention de l'arbre, le portage, le calendrier, le programme d'exercice et le nombre d'étapes. Un prix publié sans ces réglages n'est pas reproductible
Questions fréquentes
Qu'est-ce qu'un arbre binomial pour valoriser une option ?
C'est un modèle discret dans lequel le sous-jacent monte ou baisse à chaque étape et où la valeur de l'option est calculée à rebours depuis son payoff terminal
La probabilité neutre au risque est-elle la probabilité que l'action monte ?
Pas comme prévision. C'est le poids de valorisation qui rend la croissance du sous-jacent après portage cohérente avec l'absence d'arbitrage dans l'arbre
Pourquoi un arbre binomial se recombine-t-il ?
Les paramètres sont choisis de sorte qu'un chemin hausse-baisse atteigne le même prix qu'un chemin baisse-hausse, ce qui réduit le nombre de nœuds distincts
Un arbre binomial peut-il valoriser des options américaines ?
Oui. À chaque date d'exercice, il compare la valeur intrinsèque à la valeur de continuation et conserve le montant le plus élevé