Edgeworth展開とGram–Charlier展開の違い
両展開のキュムラントの使い方、次数付けの違い、オプション価格とテール推定で起こる問題を比較します
Mark編集 · 一次情報は記事末尾に掲載
要点
Gram–Charlierはキュムラント差を使って基準分布まわりに密度を形式展開します。Edgeworthは関連するHermite補正を標本数などの漸近次数で組み直します。Edgeworthは誤差の論理が明確ですが、どちらも打ち切った級数が自動的に有効な密度になるわけではありません
両者は身近な基準法則から始まります
変数を標準化した後、両手法は通常Hermite多項式で正規密度への補正を書きます
歪度は非対称な補正を、超過尖度はガウス基準に対する肩とテールの変化を作ります
共通の記法により交換可能に見えますが、導出と解釈は異なります
Gram–Charlierは形式的な展開です
Gram–Charlier級数は、基準密度の導関数にキュムラント差を重み付けして目標密度を表します
実務では解釈しやすいため歪度と尖度を残しても、それらが一つの制御された誤差次数に属するとは限りません
収束が悪いか存在しない場合があり、形式項を増やしても選んだ点で精度が上がる保証はありません
Edgeworthは漸近スケールで整理します
標準化した和ではキュムラントがnに対して既知の速度で縮み、補正をn^{-1/2}などのべきでまとめられます
次の次数には第四キュムラントだけでなく第三キュムラントの二乗も入り、次のHermite項を足すだけではありません
したがって確率変数列、正規化、主張する有効領域を明示して初めて打ち切りに意味があります
オプション式はモーメントを価格補正へ移します
補正したリスク中立密度でペイオフを積分するか、Black–Scholesなどの基準価格まわりに展開します
Jarrow–Ruddは選んだ近似分布まわりの展開を示し、Corrado–Suは歪度と尖度のGram–Charlier補正を応用します
オプションから推定したキュムラントはリスク中立の価格量であり、現実のリターン頻度の直接予測ではありません
モーメント一致だけではテールを制御できません
最初の四モーメントが同じでも、暴落や極端な上昇に異なる確率を与える分布は多数あります
Hermite補正は中心から離れるほど急増し、平均近くで小さい項もテールでは支配的に振動し得ます
高次の標本・インプライド・モーメントも雑音が大きく、係数は不安定で較正した権利行使価格範囲に依存します
打ち切り級数は分布でないことがあります
近似密度は負になり、積分が1にならず、一部でCDFが減少することがあります
オプションでは価格境界、権利行使価格方向の単調性、バタフライ凸性の違反として現れます
再正規化は総質量だけを直し、正値性、フォワード平均、全無裁定条件を自動回復しません
展開は局所診断として使います
基準法則、標準化、保持した漸近次数、キュムラント規約、有効な権利行使価格領域を明示します
密度の正値性と正規化、割引フォワードの回復、広い格子でのコール価格の単調性と凸性を調べます
流動的な範囲外へ外挿する前に、正の密度モデルや直接補間と標本外比較を行います
よくある質問
EdgeworthとGram–Charlierの主な違いは何ですか?
Edgeworthは補正を漸近スケールで次数付けし、Gram–Charlierはキュムラント差の形式展開です
両者がHermite多項式を使うのはなぜですか?
Hermite多項式が正規密度の反復微分から現れ、キュムラント補正を自然に表せるためです
四つのモーメントで価格分布を決められますか?
いいえ。最初の四モーメントが同じ分布でもテール形状と遠い権利行使価格の価格は異なり得ます
負の密度を再正規化すれば十分ですか?
いいえ。質量を直しても負値、誤ったフォワード平均、減少CDF、無裁定違反は残り得ます
出典
この考え方を自分のオプションに当てはめる
契約と目標を選ぶと、価格・時間・ボラティリティの前提を一つの分析で確認できます
自分のオプションを分析する(英語)