نموذج تسعير الأصول الرأسمالية بين الفترات الزمنية

في مجال التمويل الرياضي ، يُعد نموذج تسعير الأصول الرأسمالية بين الفترات الزمنية ( ICAPM ) ، الذي ابتكره روبرت سي. ميرتون ، [ 1 ] بديلاً لنموذج تسعير الأصول الرأسمالية (CAPM). وهو نموذج خطي يعتمد على عوامل مختلفة، حيث تُعتبر الثروة متغيرًا أساسيًا ، ويتنبأ بالتغيرات في توزيع العوائد أو الدخل المستقبلي .

في نموذج تسعير الأصول الرأسمالية المتكامل (ICAPM)، يتخذ المستثمرون قرارات استهلاكية طويلة الأجل في ظل وجود أكثر من عامل عدم يقين. ويكمن الاختلاف الرئيسي بين نموذج ICAPM ونموذج تسعير الأصول الرأسمالية القياسي (CAPM) في متغيرات الحالة الإضافية التي تُراعي حقيقة أن المستثمرين يتحوطون ضد النقص في الاستهلاك أو ضد التغيرات في مجموعة فرص الاستثمار المستقبلية .

نسخة الوقت المستمر

يدرس ميرتون سوقًا مستمرًا زمنيًا في حالة توازن. ويتبع متغير الحالة (X) حركة براونية :

دX=μدت+sدZ{\displaystyle dX=\mu dt+sdZ}

يُعظّم المستثمر منفعته وفقًا لنظرية فون نيومان-مورجنسترن :

هـo{oتييو[ج(ت)،ت]دت+ب[دبليو(تي)،تي]}{\displaystyle E_{o}\left\{\int _{o}^{T}U[C(t),t]dt+B[W(T),T]\right\}}

حيث T هو الأفق الزمني و B[W(T),T] هي المنفعة من الثروة (W).

يواجه المستثمر القيد التالي على الثروة (W). لنفترضwأنا{\displaystyle w_{i}}ليكن الوزن المستثمر في الأصل i. إذن:

دبليو(ت+دت)=[دبليو(ت)-ج(ت)دت]أنا=0نwأنا[1+رأنا(ت+دت)]{\displaystyle W(t+dt)=[W(t)-C(t)dt]\sum _{i=0}^{n}w_{i}[1+r_{i}(t+dt)]}

أينرأنا{\displaystyle r_{i}}يمثل العائد على الأصل i. أما التغير في الثروة فهو:

ددبليو=-ج(ت)دت+[دبليو(ت)-ج(ت)دت]wأنا(ت)رأنا(ت+دت){\displaystyle dW=-C(t)dt+[W(t)-C(t)dt]\sum w_{i}(t)r_{i}(t+dt)}

يمكننا استخدام البرمجة الديناميكية لحل المشكلة. على سبيل المثال، إذا نظرنا في سلسلة من مسائل الزمن المتقطع:

الأعلىهـ0{ت=0تي-دتتت+دتيو[ج(s)،s]دs+ب[دبليو(تي)،تي]}{\displaystyle \max E_{0}\left\{\sum _{t=0}^{T-dt}\int _{t}^{t+dt}U[C(s),s]ds+B[W(T),T]\right\}}

ثم، يُعطي توسيع تايلور ما يلي:

تت+دتيو[ج(s)،s]دs=يو[ج(ت)،ت]دت+12يوت[ج(ت*)،ت*]دت2يو[ج(ت)،ت]دت{\displaystyle \int _{t}^{t+dt}U[C(s),s]ds=U[C(t),t]dt+{\frac {1}{2}}U_{t}[C(t^{*}),t^{*}]dt^{2}\approx U[C(t),t]dt}

أينت*{\displaystyle t^{*}}هي قيمة تقع بين t و t+dt.

بافتراض أن العوائد تتبع حركة براونية :

رأنا(ت+دت)=αأنادت+σأنادzأنا{\displaystyle r_{i}(t+dt)=\alpha _{i}dt+\sigma _{i}dz_{i}}

مع:

هـ(رأنا)=αأنادت؛هـ(رأنا2)=vأر(رأنا)=σأنا2دت؛جov(رأنا،رج)=σأناجدت{\displaystyle E(r_{i})=\alpha _{i}dt\quad ;\quad E(r_{i}^{2})=var(r_{i})=\sigma _{i}^{2}dt\quad  ;\quad cov(r_{i},r_{j})=\sigma _{ij}dt}

ثم إلغاء الحدود من الرتبة الثانية وما فوقها:

ددبليو[دبليو(ت)wأناαأنا-ج(ت)]دت+دبليو(ت)wأناσأنادzأنا{\displaystyle dW\approx [W(t)\sum w_{i}\alpha _{i}-C(t)]dt+W(t)\sum w_{i}\sigma _{i}dz_{i}}

باستخدام معادلة بيلمان ، يمكننا إعادة صياغة المسألة:

ج(دبليو،X،ت)=مأxهـت{تت+دتيو[ج(s)،s]دs+ج[دبليو(ت+دت)،X(ت+دت)،ت+دت]}{\displaystyle J(W,X,t)=max\;E_{t}\left\{\int _{t}^{t+dt}U[C(s),s]ds+J[W(t+dt),X(t+dt),t+dt]\right\}}

مع مراعاة قيد الثروة المذكور سابقاً.

باستخدام مبرهنة إيتو، يمكننا إعادة كتابة ما يلي:

دج=ج[دبليو(ت+دت)،X(ت+دت)،ت+دت]-ج[دبليو(ت)،X(ت)،ت+دت]=جتدت+جدبليوددبليو+جXدX+12جXXدX2+12جدبليودبليوددبليو2+جدبليوXدXددبليو{\displaystyle dJ=J[W(t+dt),X(t+dt),t+dt]-J[W(t),X(t),t+dt]=J_{t}dt+J_{W}dW+J_{X}dX+{\frac {1}{2}}J_{XX}dX^{2}+{\frac {1}{2}}J_{WW}dW^{2}+J_{WX}dXdW}

والقيمة المتوقعة:

هـتج[دبليو(ت+دت)،X(ت+دت)،ت+دت]=ج[دبليو(ت)،X(ت)،ت]+جتدت+جدبليوهـ[ددبليو]+جXهـ(دX)+12جXXvأر(دX)+12جدبليودبليوvأر[ددبليو]+جدبليوXجov(دX،ددبليو){\displaystyle E_{t}J[W(t+dt),X(t+dt),t+dt]=J[W(t),X(t),t]+J_{t}dt+J_{W}E[dW]+J_{X}E(dX)+{\frac {1}{2}}J_{XX}var(dX)+{\frac {1}{2}}J_{WW}var[dW]+J_{WX}cov(dX,dW)}

بعد بعض العمليات الجبرية [ 2 ] ، نحصل على دالة الهدف التالية:

مأx{يو(ج،ت)+جت+جدبليودبليو[أنا=1نwأنا(αأنا-رو)+رو]-جدبليوج+دبليو22جدبليودبليوأنا=1نج=1نwأناwجσأناج+جXμ+12جXXs2+جدبليوXدبليوأنا=1نwأناσأناX}{\displaystyle max\left\{U(C,t)+J_{t}+J_{W}W[\sum _{i=1}^{n}w_{i}(\alpha _{i}-r_{f})+r_{f}]-J_{W}C+{\frac {W^{2}}{2}}J_{WW}\sum _{i=1}^{n}\sum _{j=1}^{n}w_{i}w_{j}\sigma _{ij}+J_{X}\mu +{\frac {1}{2}}J_{XX}s^{2}+J_{WX}W\sum _{i=1}^{n}w_{i}\sigma _{iX}\right\}}

أينرو{\displaystyle r_{f}}هو العائد الخالي من المخاطر. شروط الدرجة الأولى هي:

جدبليو(αأنا-رو)+جدبليودبليودبليوج=1نwج*σأناج+جدبليوXσأناX=0أنا=1،2،...،ن{\displaystyle J_{W}(\alpha _{i}-r_{f})+J_{WW}W\sum _{j=1}^{n}w_{j}^{*}\sigma _{ij}+J_{WX}\sigma _{iX}=0\quad i=1,2,\ldots ,n}

في شكل مصفوفة، لدينا:

(α-رو1)=-جدبليودبليوجدبليوΩw*دبليو+-جدبليوXجدبليوجovرX{\displaystyle (\alpha -r_{f}{\mathbf {1} })={\frac {-J_{WW}}{J_{W}}}\Omega w^{*}W+{\frac {-J_{WX}}{J_{W}}}cov_{rX}}

أينα{\displaystyle \alpha }هو متجه العوائد المتوقعة،Ω{\displaystyle \Omega }مصفوفة التغاير للعوائد،1{\displaystyle {\mathbf {1} }}متجه الوحدةجovرX{\displaystyle cov_{rX}}التباين المشترك بين العوائد ومتغير الحالة. الأوزان المثلى هي:

w*=-جدبليوجدبليودبليودبليوΩ-1(α-رو1)-جدبليوXجدبليودبليودبليوΩ-1جovرX{\displaystyle {\mathbf {w} ^{*}}={\frac {-J_{W}}{J_{WW}W}}\Omega ^{-1}(\alpha -r_{f}{\mathbf {1} })-{\frac {J_{WX}}{J_{WW}W}}\Omega ^{-1}cov_{rX}}

لاحظ أن النموذج الزمني المتعدد يوفر نفس أوزان نموذج تسعير الأصول الرأسمالية (CAPM) . ويمكن التعبير عن العوائد المتوقعة على النحو التالي:

αأنا=رو+βأنام(αم-رو)+βأناح(αح-رو){\displaystyle \alpha _{i}=r_{f}+\beta _{im}(\alpha _{m}-r_{f})+\beta _{ih}(\alpha _{h}-r_{f})}

حيث m هي محفظة السوق و ha هي محفظة التحوط لمتغير الحالة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ميرتون، روبرت (1973). "نموذج تسعير الأصول الرأسمالية بين الفترات الزمنية". إيكونومتريكا . 41 (5): 867-887 . doi : 10.2307/1913811 . JSTOR 1913811 . 
  2. هـ(ددبليو)=-ج(ت)دت+دبليو(ت)wأنا(ت)αأنادت{\displaystyle E(dW)=-C(t)dt+W(t)\sum w_{i}(t)\alpha _{i}dt}
    vأر(ددبليو)=[دبليو(ت)-ج(ت)دت]2vأر[wأنا(ت)رأنا(ت+دت)]=دبليو(ت)2أنا=1أنا=1wأناwجσأناجدت{\displaystyle var(dW)=[W(t)-C(t)dt]^{2}var[\sum w_{i}(t)r_{i}(t+dt)]=W(t)^{2}\sum _{i=1}\sum _{i=1}w_{i}w_{j}\sigma _{ij}dt}
    أنا=oنwأنا(ت)αأنا=أنا=1نwأنا(ت)[αأنا-رو]+رو{\displaystyle \sum _{i=o}^{n}w_{i}(t)\alpha _{i}=\sum _{i=1}^{n}w_{i}(t)[\alpha _{i}-r_{f}]+r_{f}}
  • ميرتون، آر سي، (1973)، نموذج تسعير الأصول الرأسمالية بين الفترات الزمنية. إيكونومتريكا 41، المجلد 41، العدد 5. (سبتمبر 1973)، الصفحات  867-887
  • "كفاءة المحفظة متعددة العوامل وتسعير الأصول متعدد العوامل" بقلم يوجين ف. فاما، ( مجلة التحليل المالي والكمي )، المجلد 31، العدد 4، ديسمبر 1996