Matematyka finansowa 3. 2.06.2001 r. Inwe2!%3'( !!%3 $' !%4& ! ! &,' !*"! &,-' ryzyko inwestycji odchyleniem standardowym stopy zwrotu ze swojego portfela. Jak * !&! $!%3$! %4 A. ,. B. spadnie o 5% C. spadnie o 10% D. spadnie o 7% E. wzro +. 3 Matematyka finansowa 6. 15.06.2002 r. )$4+51006%$ 120 lub 80 ! 0 $ $1 , ceny akcji wynosi 80%, natomiast spadku 20%. Wolne od ryzyka nat wynosi 8% 3 , , $ 0ang. risk-neutral probability), wzrostu ceny akcji do 120. Odp"0$$ % 1# A. 20% B. 45% C. 55% D. 80% E. + 6 Matematyka finansowa 10. 15.06.2002 r. 3" %%$%7-$$ $ % 95 %5.20 (opcja kupna) oraz 2.20 0$ 1 natomiast 9- $ $ % $ % 100 $% 6.20 (opcja kupna) oraz 4.700$1 !"0$$ % 1# A. 97.03 B. 96.34 C. 95.43 D. 94.13 E. 93.83 10 Matematyka finansowa 12.10.2002 r. Przyjmijmy nastĊpujące oznaczenia: 2. C - cena europejskiej opcji Call P - cena europejskiej opcji Put E - cena wykonania opcji S - obecna cena akcji n - okres do wykonania opcji G - natĊĪenie oprocentowania, G ! 0 x cena akcji w chwili wykonania - Które z poniĪszych stwierdzeĔ są prawdziwe: (i) Dla opcji europejskiej jeĪeli C > P to E S exp( G ) , (ii) Dla amerykaĔskiej opcji kupna jeĪeli n roĞnie to jej cena teĪ roĞnie, (iii) Cena opcji amerykaĔskiej jest zawsze wiĊksza od ceny opcji europejskiej, (iv) ­ 2 ° WypáatĊ W(x) daną wzorem W ( x ) ® x 4 ° 4 ¯ dla x 6 dla 6 d x 8 moĪna otrzymaü poprzez dla x t 8 nastĊpującą strategiĊ inwestycyjną: SprzedaĪ opcji Call przy cenie wykonania 8, Zakup opcji Put przy cenie wykonania 6, Zakup opcji Call przy cenie wykonania 4, SprzedaĪ opcji Put przy cenie wykonania 4. OdpowiedĨ: A. tylko (i), (ii) B. tylko (i), (ii), (iii) C. wszystkie (i), (ii), (iii) oraz (iv) D. tylko (ii), (iii) oraz (iv) E. Īadna z odpowiedzi A, B, C, D nie jest prawidáowa 2 Matematyka finansowa 8. 25.01.2003 r. Przyjmijmy nastĊpujące oznaczenia dla opcji europejskich: E - cena wykonania opcji, CE - cena europejskiej opcji call przy cenie wykonania E , PE - cena europejskiej opcji put przy cenie wykonania E . Inwestor zamierza zrealizowaü strategiĊ inwestycyjną, która posiada nastĊpująca funkcjĊ wypáaty W ( x) : ­ 20 ° W ( x ) ® x 120 ° 20 ¯ dla x ! 140 dla 100 x d 140 dla x d 100 za pomocą zakupu lub sprzedaĪy odpowiednich opcji. Wyznacz koszt realizacji tej strategii inwestycyjnej, jeĪeli wiadomo, Īe: (i) dane są ceny odpowiednich opcji put i call wynoszą: C 100 C110 C120 C140 37,221 34,436 31,937 27,651 P100 P110 P120 P140 X 40,979 47,710 X (ii) parytet kupna sprzedaĪy jest zachowany, (iii) na rynku nie wystĊpują koszty transakcji. OdpowiedĨ (podaj najbliĪszą wartoĞü): A. -9 B. -3 C. 3 D. 9 E. 15 Uwaga: Koszt dodatni oznacza, Īe inwestor sumarycznie páaci, natomiast ujemny oznacza, Īe inwestor otrzymuje kwotĊ w chwili zakupu lub sprzedaĪy opcji 8 Matematyka finansowa 2. 17.05.2003 Przyjmijmy nastĊpujące oznaczenia dla opcji europejskich: S - obecna cena akcji; E - cena wykonania opcji; CE - cena europejskiej opcji call przy cenie wykonania E ; PE - cena europejskiej opcji put przy cenie wykonania E ; n - okres do wykonania opcji. Dla pewnej akcji wiadomo, Īe: (i) CE (ii) dla n PE dla E S oraz kaĪdego n ! 0 ; n0 oraz E S cena opcji call (równa cenie opcji put) wyznaczona ze wzoru Blacka – Sholesa wynosi X . Wyznacz, ile bĊdzie wynosiü cena opcji wyznaczona ze wzoru Blacka – Sholesa w przypadku gdy: (i) natĊĪenie oprocentowania wzroĞnie dwukrotnie; (ii) wariancja natĊĪenia oprocentowania zmaleje czterokrotnie; (iii) obecna cena akcji i cena wykonania wzrosną dwukrotnie; (iv) okres do wykonania opcji wzroĞnie czterokrotnie. OdpowiedĨ: A. X 2 B. X C. 2X D. 2 X E. Īadna z odpowiedzi A, B, C oraz D nie jest prawidáowa 2 Matematyka finansowa 10. 11.10.2003 r. Obecna cena akcji wynosi 100. Wiadomo, Īe: (i) akcja nie wypáaca dywidendy, (ii) odchylenie standardowe zmiennoĞci ceny akcji wynosi V (iii) roczna stopa oprocentowania wolna od ryzyka wynosi r f 20.00%, 12.00% (ang. annual risk – free interest rate). Korzystając ze wzoru Blacka- Scholesa wyznacz cenĊ 3 - miesiĊcznej opcji europejskiej typu Put o cenie wykonania równej 93.084. Do obliczeĔ przyjmij przybliĪone wartoĞci ) ( x ) - dystrybuanty standardowego rozkáadu normalnego: x )( x ) x )( x ) x )( x ) x )( x ) 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,5000 0,4 0,5199 0,45 0,5398 0,5 0,5596 0,55 0,5793 0,6 0,5987 0,65 0,6179 0,7 0,6368 0,75 0,6554 0,8 0,6736 0,85 0,6915 0,9 0,7088 0,95 0,7257 1 0,7422 1,05 0,7580 1,1 0,7734 1,15 0,7881 1,2 0,8023 1,25 0,8159 1,3 0,8289 1,35 0,8413 1,4 0,8531 1,45 0,8643 1,5 0,8749 1,55 0,8849 0,8944 0,9032 0,9115 0,9192 0,9265 0,9332 0,9394 OdpowiedĨ (podaj najbliĪszą wartoĞü): A. 0.29 B. 0.79 C. 1.29 D. 1.79 E. 2.29 10 Matematyka finansowa 9. 06.12.2003 roku Cena europejskiej opcji call akcji firmy X zostaje wyznaczona przy zastosowaniu modelu dwumianowego. Oblicz cenĊ europejskiej opcji call firmy X, jeĞli wiadomo, Īe termin wykonania wynosi 2 lata i Īe cena wykonania jest równa 95.00. Wiadomo teĪ, Īe: (i) obecna cena akcji wynosi 100, (ii) w kaĪdym z 2 lat cena akcji moĪe zmieniü siĊ o 20% w odniesieniu do jej wartoĞci z początku roku, a prawdopodobieĔstwa zmian są takie same w kaĪdym roku, (iii) cena europejskiej opcji call firmy X o rocznym terminie wykonania i cenie wykonania równej 95.00 wyznaczona przy zastosowaniu modelu dwumianowego wynosi 9.09, (iv) efektywna roczna stopa procentowa (ang. annual effective interest rate) wynosi i 10.00% . OdpowiedĨ (podaj najbliĪszą wartoĞü): A. 6.87 B. 7.37 C. 7.87 D. 8.37 E. 8.87 9 Matematyka finansowa 17.01.2005 r. 2. Cena akcji spóáki X wynosi 50. Przyjmujemy zaáoĪenie, Īe cena akcji za rok ma rozkáad równomierny na przedziale (30;90). RozwaĪmy dwa portfele: portfel 1 : zawierający w 100% akcje spóáki X, portfel 2 : zawierający w 100% europejskie opcje call (pozycje dáugie) na akcje spóáki X z ceną wykonania 50 Cena opcji wynosi 10. Ile wynosi stosunek wariancji rocznej stopy zwrotu z portfela 2 do wariancji rocznej stopy zwrotu z portfela 1 (podaj najbliĪszą wartoĞü) ? A) 10,5 B) 11,5 C) 12,5 D) 13,5 E) 14,5 3 Matematyka finansowa 3. 17.01.2005 r. Inwestor przyjmuje nastĊpujące zaáoĪenia co do ksztaátowania siĊ kursu akcji spóáki X: x obecna cena akcji wynosi 50, x w kaĪdym z dwóch kolejnych okresów cena akcji moĪe zmieniü siĊ o + 20% (z prawdopodobieĔstwem 60%) lub -10% w odniesieniu do jej wartoĞci z początku okresu, a prawdopodobieĔstwa zmiany są jednakowe w kaĪdym okresie. Opcja amerykaĔska call "po cenie minimalnej" wypáaca w momencie realizacji (realizacja opcji moĪliwa jest na koniec zarówno pierwszego jak i drugiego okresu) róĪnicĊ pomiĊdzy ceną akcji w chwili realizacji opcji a minimalną ceną akcji w okresie do momentu realizacji opcji (z uwzglĊdnieniem ceny początkowej), o ile ta róĪnica jest dodatnia. Jaką maksymalną cenĊ inwestor byáby skáonny zapáaciü za opcjĊ amerykaĔską call „po cenie minimalnej”(podaj najbliĪszą wartoĞü) na akcjĊ spóáki X jeĪeli wymaga, aby oczekiwana stopa zwrotu z inwestycji w opcjĊ wyniosáa co najmniej i = 10% w skali jednego okresu (opcja jest waĪna od chwili obecnej przez dwa okresy) ? A) 8,30 B) 9,10 C) 9,90 D) 10,70 E) 11,50 4 Matematyka finansowa 10.10.2005 r. 7. BieĪące ceny rocznych europejskich opcji na akcje spóáki X są nastĊpujące: cena wykonania cena call cena put 50 15 13 60 9 20 70 5 28 Inwestor chce nabyü instrument wypáacający za rok kwotĊ: 0 120 – 2 * cena akcji za rok, 4 * cena akcji za rok – 240, 6 * cena akcji za rok – 380, o ile cena akcji < 50 o ile cena akcji bĊdzie w przedziale [50,60) o ile cena akcji bĊdzie w przedziale [60,70) o ile cena akcji >= 70 Ile wynosi cena takiego instrumentu przy zaáoĪeniu braku kosztów transakcyjnych oraz braku moĪliwoĞci arbitraĪu ? (podaj najbliĪszą wartoĞü) A) 48 B) 52 C) 56 D) 60 E) 64 8 Matematyka finansowa 10.10.2005 r. 8. Rozkáad ceny spóáki A za póá roku jest równomierny na przedziale (10 ; 30). Rozkáad ceny tej spóáki za rok jest równomierny na przedziale (0.6 * X ; 1.6 * X), gdzie X oznacza cenĊ akcji za póá roku. Ile wynosi bieĪąca wartoĞü póárocznej europejskiej opcji call po 4 PLN na europejską póároczną opcjĊ call po 20 PLN na 1 akcjĊ spóáki A ? Inwestor wymaga z inwestycji w taką „opcjĊ na opcjĊ” efektywnej rocznej stopy zwrotu i = 21%. A) 1.00 B) 1.15 C) 1.35 D) 1.55 E) 1.65 Uwaga: Europejska „opcja na opcjĊ” uprawnia do zakupu w terminie jej zapadalnoĞci (tutaj po 1/2 roku) za 4 PLN europejskiej opcji (tutaj równieĪ póárocznej) na akcjĊ spóáki A z ceną wykonania 20 PLN 9 Matematyka finansowa 05.12.2005 r. 3. BieĪące ceny rocznych europejskich opcji na akcje spóáki X są nastĊpujące: cena wykonania cena call cena put 50 15 13 60 9 20 70 5 28 Inwestor chce nabyü instrument wypáacający za rok kwotĊ: 120 – 2 * cena akcji za rok, 220 – 4 * cena akcji za rok, 100 – 2 * cena akcji za rok, cena akcji za rok – 110, o ile cena akcji < 50 o ile cena akcji bĊdzie w przedziale [50,60) o ile cena akcji bĊdzie w przedziale [60,70) o ile cena akcji >= 70 Ile wynosi cena takiego instrumentu przy zaáoĪeniu braku kosztów transakcyjnych oraz braku moĪliwoĞci arbitraĪu ? (podaj najbliĪszą wartoĞü) A) 19 B) 22 C) 25 D) 28 E) 31 4 Matematyka finansowa 08.01.2007 r. 2. Przyjmujemy zaáoĪenie, Īe cena akcji spóáki X za rok ma rozkáad równomierny na przedziale <30 ; 90>. Ceny rocznych opcji typu europejskiego wynoszą: a) opcji kupna z ceną wykonania 70 - 3 PLN b) opcji sprzedaĪy z ceną wykonania 70 - 12 PLN Inwestor buduje portfel zawierający wyáącznie dáugie pozycje na powyĪszych opcjach. Przy jakim udziale opcji kupna portfel ma najmniejszą wariancjĊ rocznej stopy zwrotu. Podaj najbliĪszą wartoĞü. A) 18% B) 23% C) 28% D) 33% E) 38% 3 Matematyka finansowa 08.01.2007 r. 4. Roczna opcja typu europejskiego oferuje moĪliwoĞü zakupu po cenie 50 PLN jednej akcji spóáki A lub spóáki B (wybranej przez inwestora w momencie realizacji opcji). Inwestor przyjmuje nastĊpujące zaáoĪenia: x rozkáad ceny akcji spóáki A za rok jest równomierny < 40 ; 70 > x rozkáad ceny akcji spóáki B za rok jest równomierny < X / 2 ; 1,5 * X >, gdzie X cena akcji spóáki A. Jaką maksymalną kwotĊ byáby skáonny zapáaciü inwestor za opcjĊ jeĪeli oczekuje rocznej stopy zwrotu i = 15% z tej inwestycji ? Podaj najbliĪszą wartoĞü. A) 9,05 B) 9,75 C) 10,45 D) 11,15 E) 11,85 5 Matematyka finansowa 08.01.2007 r. 8. Rozkáad ceny akcji spóáki X za ½ roku jest równomierny <40 ; 80>. Rozkáad ceny akcji za rok jest równomierny < 0,7 * Y; 1,5 * Y > gdzie Y cena akcji za póá roku. Jaką maksymalną cenĊ byáby skáonny zapáaciü inwestor, oczekujący efektywnej rocznej stopy zwrotu z inwestycji i=21%, za póároczną europejską opcjĊ kupna na dáugą pozycjĊ na póárocznym kontrakcie terminowym opiewającym na 1 akcjĊ spóáki X z ceną rozliczenia kontraktu 60 ? Podaj najbliĪszą wartoĞü. Uwaga. Opcja uprawnia jej posiadacza do zajĊcia za ½ roku dáugiej pozycji na póárocznym kontrakcie terminowym. Ewentualne straty z tytuáu posiadania kontraktu terminowego dyskontujemy równieĪ stopą i. A) 5,57 B) 6,48 C) 7,36 D) 8,29 E) 9,11 9 Matematyka finansowa 17.03.2008 r. 4. Inwestor działający na rynku opcji na akcje otrzymał w momencie t = 0 następujące kwotowania: • obecna cena akcji A: 42 PLN, • nominalna stopa wolna od ryzyka: 10% w skali roku, • europejska opcja kupna na 1 akcje A z ceną wykonania 40 PLN, wygasająca za 3 miesiące kosztuje 3 PLN, • europejska opcja sprzedaŜy na 1 akcję A z ceną wykonania 40 PLN, wygasająca za 3 miesiące kosztuje 2.25 PLN. Inwestor uwaŜa, Ŝe wykorzystując jedną akcję A istnieje moŜliwość zrealizowania zysku arbitraŜowego. Strategia arbitraŜowa ma opierać się na zajęciu odpowiednich pozycji na rynku opcji oraz na rynku akcji i instrumentów wolnych od ryzyka. Zysk arbitraŜowy na moment t=0 wynosi (do obliczeń przyjmij kapitalizację ciągłą, dopuszczamy moŜliwość krótkiej sprzedaŜy akcji bez kosztów transakcyjnych): A) 1.66 PLN B) 2.24 PLN C) 2.29 PLN D) 3.00 PLN E) Nie ma zysku arbitraŜowego, inwestor poniesie zawsze stratę 5 Matematyka finansowa 06.10.2008 r. 10. RozwaŜmy amerykańską opcję sprzedaŜy na akcję nie płacącą dywidendy. Termin wygaśnięcia dla tej opcji upływa za 3 lata. Obecna cena akcji wynosi 150 a jej cena wykonania 160. Wiadomo, Ŝe w ciągu kaŜdego roku cena akcji rośnie bądź maleje o 25%. Intensywność oprocentowania wynosi 0.07 (kapitalizacja ciągła). Ile wynosi obecna cena tej opcji przy załoŜeniu braku arbitraŜu? Podaj najbliŜszą wartość. A) 5 B) 10 C) 15 D) 20 E) 25 11 Matematyka finansowa 15.12.2008 r. 1. Na rynku dostępna jest europejska opcja kupna na akcję spółki A. Bieżąca cena akcji spółki A wynosi S0 = 200 PLN. Przyjmujemy dwa scenariusze rozwoju rynku finansowego: scenariusz 1: po roku cena akcji spółki A wzrośnie o 10% scenariusz 2: po roku cena akcji spółki A spadnie o 15%. Inwestor zajmuje długą pozycję w europejskiej opcji kupna wystawionej na akcję spółki A o cenie wykonania równej S0 i okresie do wykonania równym 1 rok. W celu osłony pozycji inwestor stosuje strategie zabezpieczającą delta hedging polegającą na stworzeniu w chwili t=0 portfela, który replikuje wypłatę z opcji w chwili wykonania. Portfel replikujący składa się z: akcji spółki A w ilości ∆0 (zakładamy idealną podzielność aktywów) instrumentu wolnego od ryzyka o wartości w chwili t=0 równej B0. Instrument wolny od ryzyka zarabia w skali roku stopę 6%. Zakładamy, że akcja spółki A nie wypłaca dywidendy. Wartość B0 instrumentu wolnego od ryzyka wynosi (podaj najbliższą wartość): A) – 83.02 PLN (krótka pozycja: inwestor pożycza instrument) B) – 64.15 PLN (krótka pozycja: inwestor pożycza instrument) C) 64.15 PLN (długa pozycja: inwestor nabywa instrument) D) 80.00 PLN (długa pozycja: inwestor nabywa instrument) E) 83.02 PLN (długa pozycja: inwestor nabywa instrument) Wskazówka: Mówimy, że portfel replikuje wypłatę z opcji, jeśli jego wartość jest równa wypłacie z opcji w dowolnym momencie i dla dowolnego scenariusza rozwoju rynku finansowego. Przyjmujemy założenia rynku doskonałego i zupełnego. 2 Matematyka finansowa 15.12.2008 r. 2. Na rynku dostępne są europejskie opcje kupna i sprzedaży wystawione na ten sam instrument bazowy o cenach wykonania X1, X2, X3 (gdzie X1 < X2 < X3) z okresem do wykonania równym T. Poniższa tabela zawiera obecne (t = 0) koszty zajęcia pozycji w opcjach: Cena wykonania Koszt opcji X1 X2 X3 Opcja kupna c1 c2 c3 Opcja sprzedaży p1 p2 p3 Inwestor zajmuje pozycje w opcjach w chwili t=0. Funkcja wypłaty inwestora (uwzględniająca początkowe koszty zajęcia pozycji) w zależności od ceny instrumentu bazowego w momencie wykonania opcji wyraża się wzorem: 𝐹 𝑆𝑇 = − 𝑋1 − 𝑆𝑇 + (𝑝1 − 2𝑐2 + 4𝑐3 ) 𝑒 0.06 𝑇 (𝑝1 − 2𝑐2 + 4𝑐3 ) 𝑒 0.06 𝑇 2 𝑆𝑇 − 𝑋2 + (𝑝1 − 2𝑐2 + 4𝑐3 ) 𝑒 0.06 𝑇 −2𝑆𝑇 − 2𝑋2 + 4𝑋3 + (𝑝1 − 2𝑐2 + 4𝑐3 ) 𝑒 0.06 𝑇 𝑔𝑑𝑦 𝑔𝑑𝑦 𝑔𝑑𝑦 𝑔𝑑𝑦 𝑆𝑇 < 𝑋1 𝑋1 ≤ 𝑆𝑇 < 𝑋2 𝑋2 ≤ 𝑆𝑇 < 𝑋3 𝑆𝑇 ≥ 𝑋3 Gdzie ST jest ceną instrumentu bazowego w momencie wykonania opcji. Wolna od ryzyka stopa procentowa wynosi 6% (zakładamy kapitalizację ciągłą). Podaj strategie generującą funkcję wypłaty F: A) Dwie długie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X1, cztery krótkie pozycje w opcji sprzedaży o cenie wykonania X2, jedna krótka pozycja w opcji sprzedaży o cenie wykonania X3. B) Długa pozycja w opcji sprzedaży o cenie wykonania X1, dwie krótkie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X2, cztery długie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X3. C) Krótka pozycja w opcji sprzedaży o cenie wykonania X1, dwie długie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X2, cztery krótkie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X3. D) Dwie długie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X1, dwie krótkie pozycje w opcji sprzedaży o cenie wykonania X2, dwie długie pozycje w opcji sprzedaży o cenie wykonania X3. E) Cztery długie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X1, dwie krótkie pozycje w opcji kupna o cenie wykonania X2, jedna długa pozycja w opcji sprzedaży o cenie wykonania X3. 3