Calcul stochastique appliqué à la finance
Calcul stochastique appliqué à la finance Le modèle binomial est très pratique pour les calculs et la plus grande partie des résultats.
Calcul stochastique applications en finance.
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Calcul stochastique appliqu´e `a la finance
Calcul stochastique appliqu´e `a la finance. UE MF Math 31. R´esum´e de cours de ce document ou refaire les calculs menant aux formules indiquées.
EXERCICES DE CALCUL STOCHASTIQUE DESS IM Evry option
2.7 Finance . Equations différentielles stochastiques Corrigés ... Calculer E(11Z?t
Introduction au calcul stochastique appliqué à la finance
INTRODUCTION AU CALCUL STOCHASTIQUE POUR LA FINANCE. 2 Martingales et arbitrages. Afin d'examiner les liens entre martingales et arbitrage nous allons tout
1 Introduction but du cours
http://www.math.univ-toulouse.fr/~pontier/Squ_insa.pdf
Damien Lamberton Bernard Lapeyre-Introduction au Calcul
3 Mouvement brownien et équations différentielles stochastiques 3.4 Intégrale stochastique et calcul d'Itô ... de calcul stochastique en finance.
Cours de Calcul stochastique DESS IM EVRY Option Finance
2.4.3 Processus lié `a l'intégrale stochastique . Ces calculs sont utiles pour valoriser des zéro-coupons en finance : si B(t T) est la valeur d'un.
Éléments de calcul stochastique pour lévaluation et la couverture
de base du calcul stochastique nécessaires pour comprendre et formuler le telles équations apparaissant dans des modèles en finance.
Calcul Stochastique pour la finance
Calcul Stochastique pour la finance. Romuald ELIE Le modèle binomial est très pratique pour les calculs et la plus grande partie des.
Avec exercices corrigés, travaux pratiques et études de casImen Ben Tahar, José Trashorras et Gabriel Turinici
Avant-propos
Unactif contingentest un contrat financier entre deux parties, unacheteur et unvendeur, qui donne lieu à des flux monétaires futurs dépendant d"événe- ments incertains. On parle également deproduit dérivé, contrat dont la valeur dérivede la valeur future d"unsous-jacent. Le sous-jacent peut être un actif financier (prix d"une action), une matière première (prix du blé), une créance, etc. L"existence de tels produits n"est pas un fait récent. La création de contrats permettant de se prémunir contre les risques futurs (ou de faire de la spécula- tion) a accompagné les activités commerciales depuis des siècles. Cependant, le XX esiècle, notamment à partir des années 1970, a connu un développement spectaculaire du marché des produits dérivés. Plusieurs auteurs s"accordent à citer, parmi les facteurs principaux de cette évolution, l"élaboration d"une méthodologie permettant de donner,dans le cadre de modèles mathématiques, une réponse au problème d"évaluation des actifs contingents. L"objectif de ce livre est de présenter le modèle de Black-Merton-Scholes pour l"évaluation et la couverture de produits dérivés. Ce modèle procède de laméthodologie d"évaluation par réplicationenabsence d"opportunités d"arbi- trage. Il repose sur la modélisation des processus de prix des actifs financiers par desprocessus stochastiques en temps continuet fait appel notamment auMouvement brownienet aucalcul d"Itô.
Nous commençons par exposer, dans le chapitre 1, la méthodologie d"éva- luation par réplication en absence d"opportunités d"arbitrage dans le cadre d"un modèle de marché financier en temps discret. La modélisation en temps discret des transactions financières est assez intuitive. Elle permet de présen- iv AVANT-PROPOS ter dans un cadre simple des notions de base, qui seront étendues dans les chapitres suivants au temps continu. Le chapitre 2 est consacré au mouvement brownien et au calcul d"Itô. Nous y présentons les outils du calcul stochastique indispensables pour aborder le chapitre 3. Dans ce dernier chapitre nous décri- vons le modèle de Black-Merton-Scholes et nous examinons, dans le cadre de ce modèle, le problème d"évaluation d"actifs contingents. Finalement, des ap- plications (travaux pratiques, études de cas) font l"objet des derniers chapitres de l"ouvrage.Table des matières
1 Absence d"opportunités d"arbitrage, probabilité risque neutre
et évaluation en temps discret 11.1 Modèle de marché financier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.1.1 Stratégie financière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31.1.2 Processus de gains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51.1.3 Stratégie autofinancée . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51.1.4 Portefeuilles admissibles . . . . . . . . . . . . . . . . . .
61.1.5 Contraintes de portefeuille . . . . . . . . . . . . . . . . .
61.2 Opportunités d"arbitrage et leurs absences . . . . . . . . . . . .
71.2.1 Opportunités d"arbitrage . . . . . . . . . . . . . . . . .
71.2.2 Conséquences de l"A.O.A. . . . . . . . . . . . . . . . . .
81.3 Caractérisation de la condition A.O.A. . . . . . . . . . . . . . .
101.4 Réplication d"actifs et évaluation sous la condition A.O.A. . . .
121.5 Arbre binomial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
131.5.1 Modélisation probabiliste . . . . . . . . . . . . . . . . .
141.5.2 Évaluation de produits dérivés dans le modèle binomial
151.6 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
202 Mouvement brownien et calcul d"Itô 25
2.1 Processus stochastiques en temps continu . . . . . . . . . . . .
262.1.1 Filtrations et mesurabilité . . . . . . . . . . . . . . . . .
272.1.2 Processus gaussiens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
282.2 Martingales en temps continu . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
312.3 Mouvement brownien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35vi TABLE DES MATIÈRES
2.3.1 Définition et premières propriétés . . . . . . . . . . . . .
352.3.2 Mouvement brownien multi-dimensionnel . . . . . . . .
392.3.3 Variation d"ordrep. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
2.4 Intégrale d"Itô . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
442.4.1 Fonction à variation bornée et intégrale de Stieltjes . . .
452.4.2 Intégration des processus élémentaires . . . . . . . . . .
462.4.3 Intégration des processus deL2([0,T]). . . . . . . . . .52
2.4.4 Intégration des processus deL([0,T]). . . . . . . . . .54
2.5 Calcul d"Itô . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
562.5.1 Processus d"Itô . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
562.5.2 Formule d"Itô . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
582.5.3 Formule de Itô multi-dimensionnelle . . . . . . . . . . .
632.5.4 Équations différentielles stochastiques . . . . . . . . . .
642.6 Représentation de martingales, changement de probabilité . . .
652.7 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
683 Modèle de Black-Merton-Scholes 79
3.1 Présentation du modèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
793.1.1 Stratégie financière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
803.2 Condition d"absence d"opportunités d"arbitrage et changement
de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 823.3 Évaluation d"options européennes et équation de Black-Merton-
Scholes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 833.3.1 Évaluation par réplication . . . . . . . . . . . . . . . . .
843.3.2 Approche Monte-Carlo pour l"évaluation d"options : cal-
cul pratique du prix en utilisant la formule (3.9) . . . . 853.3.3 Équation de Black-Merton-Scholes . . . . . . . . . . . .
873.3.4 Approche E.D.P. pour l"évaluation d"options, mise en
pratique du delta-hedging . . . . . . . . . . . . . . . . . 893.3.5 Les Grecques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
903.4 Évaluation d"options américaines . . . . . . . . . . . . . . . . .
913.5 Exercices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
92TABLE DES MATIÈRES vii
4 Solution des exercices 97
4.1 Exercices du chapitre 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
974.2 Exercices du chapitre 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1094.3 Exercices du chapitre 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1375 Travaux pratiques en Octave et Matlab 151
5.1 Programmes pour le chapitre 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1515.2 Programmes pour le chapitre 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1555.3 Programmes pour le chapitre 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1595.4 Versions R des programmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1626 Quelques études de cas 167
6.1 Couverture d"option (delta-hedging) et négociation (trading) de
volatilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1676.1.1 Implémentation d"une couverture de type delta-hedging
1676.1.2 Incertitude sur les paramètres : volatilité implicite, vo-
latilité réelle, négociation de volatilité . . . . . . . . . . 1706.2 Assurance de portefeuille : stop-loss et C.P.P.I. . . . . . . . . .
1736.2.1 Une fausse bonne idée : prendre le meilleur actif . . . .
1736.2.2 Stratégie stop-loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1766.2.3 C.P.P.I. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1796.3 Versions R des programmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
183A Quelques prérequis de probabilités 187
A.1 Variable normale ou gaussienne . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187A.2 Fonction caractéristique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
A.3 EspacesLp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188 A.3.1 EspaceL0(X,A,P). . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188 A.3.2 EspacesLp(X,A,P),p?[1,∞[. . . . . . . . . . . . . .188 A.4 Convergence des suites de variables aléatoires . . . . . . . . . . 189
A.5 Espérance conditionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
A.6 Martingales en temps discret . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
A.7 Changement de probabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
A.8 Résultat de type théorème de classe monotone . . . . . . . . . 196
viii TABLE DES MATIÈRES A.9 Construction du mouvement brownien . . . . . . . . . . . . . . 197
A.10 Ensemble de scénarios et mesure de Wiener . . . . . . . . . . . 197
Bibliographie 199
Chapitre 1
Absence d"opportunités
d"arbitrage, probabilité risque neutre et évaluation en temps discret Nous introduisons, à travers la présentation d"un marché financier en temps discret, les notions essentielles abordées dans ce livre : ?la formulation d"un modèle mathématique pour décrire des stratégies financières dynamiques, ?la condition d"absence d"opportunités d"arbitrage (A.O.A.) et le prin- cipe d"évaluation par réplication en A.O.A., ?la modélisation de la rentabilité par une marche aléatoire, ?l"outil fondamental qu"est la probabilité risque neutre.1.1 Modèle de marché financier
On considère, sur un horizon de tempsT >0, un marché financier formé par(d+1)actifs,S0,···Sd; il convient de noter queSjsignifie aussi bien l"actif jque son processus de prix. On suppose que les agents peuvent intervenir sur ce marché aux dates discrètestk? T:={t0,···tN}oùt0<···< tN=T.2 CHAPITRE 1. ÉVALUATION D"ACTIFS EN TEMPS DISCRET
L"actifS0est un actif sans risque. Son processus de prix, noté toujours S0:={S0t, t? T }évolue selon la dynamique déterministe
S0tk+1=S0tker(tk+1-tk).(1.1)
Sauf mention explicite du contraire nous prendronst0= 0etS0t0= 1. La constanter≥0est le taux d"intérêt sans risque, supposé constant et connu. Pour modéliser l"incertitude concernant les prix des actifsS1,···,Sd, on intro- duit un espace de probabilité(Ω,F,P). On désigne parSitkla variable aléatoire qui correspond au prix de l"actifià la datetk. On noteS={St, t? T }le processus(d+ 1)-dimensionnel S:=? S t=?S0t,S1t,...,Sdt?
?, t? T? Ici, pour tout vecteur ou matriceX, nous notonsX?son transposé. En particulierStest donc un vecteur colonne. On désigne par processus de prix actualisés le processus˜Sdéfini par
S:=?˜St=?
1,S1t/S0t,...,Sdt/S0t?
?, t? T?Notons que
˜Sireprésente le prix de l"actif risquéSisiS0est pris comme unité de compte. On dit également que˜Siest le prix de l"actifSilorsqueS0est pris
commenuméraire. Dans ce chapitre, on noteF:={Ft, t? T }la filtration engendrée parS: F Hypothèse 1.1 (Marché sans frictions)Les actifs de ce marché financier sont parfaitement divisibles et ils ne sont pas soumis à des coûts de transaction. Pour éviter des problèmes purement techniques, nous travaillerons sous l"hy- pothèse suivante :Hypothèse 1.2Le processusSest borné.
1.1. MODÈLE DE MARCHÉ FINANCIER 3
1.1.1 Stratégie financière
Un agent disposant d"un capital initialVt0l"investit sur le marché financier en l"allouant entre les différents actifs. À chacune des datestkil a la possibilité de changer l"allocation de sa richesse entre ces actifs. Ainsi, une stratégie financière peut être décrite par un processus stochastique tk=?θ0tk,...,θdtk?
?, tk? T \ {t0}? Iciθitk?Rreprésente le nombre d"unités deSidétenues entre les datestk-1 ettk. Noter queθitkpeut être négatif : il s"agit alors d"une vente à découvert. réallocation0tk...
dtk)0tk+1...
dtk+1) t itt•t0•t
1•t
2•t
3...•t
N=TS itt•t0•t
1•t
2•t
3...•t
N=TFigure1.1 - Illustration d"un changement d"allocation au sein de la stratégie θ(cf. l"intuition 1.1.1). On voit que les prixStsont continus à droite et les quantitésθtcontinues à gauche.4 CHAPITRE 1. ÉVALUATION D"ACTIFS EN TEMPS DISCRET
On noteVtkla valeur à la datetkde ce portefeuille et˜Vtksa valeur actua- lisée c"est-à-dire sa valeur exprimée dans le numéraireS0. On a alors V tk=d? i=0θitkSitk=:?θtk,Stk?et˜Vtk=d? i=0θitk˜Sitk=:?θtk,˜Stk?. IntroduisonsΔ˜Sle processusd+ 1-dimensionnel défini par˜Stk=?
Δ˜S0tk,...,Δ˜Sdtk?
La décision prise par l"investisseur lors de la ré-allocation à la datetk-1au prixStk-1dépend de l"information dont il dispose entret0ettk-1. Il est donc naturel de considérer que la variable aléatoireθtkestFtk-1-mesurable. dansRd+1. Il est dit prévisible si, pour toutk= 1,···,N, la variable aléatoire tkestFtk-1-mesurable.Intuition 1.1.1Pour comprendre la notationθtkil faut constater qu"il y a une ambiguïté possible concernant sa définition : nous pouvons noter tkla valeur AVANT (en notation intuitiveθtk=θt- k) ou APRÈS (en no- tation intuitiveθtk=θt+ k) ré-allocation au prixStk.Nous considérons queθtkest la distribution d"actifs résultant de la ré-allocation au prixStk-1et AVANT une éventuelle ré-allocation au prixStk. Voici pourquoi : les prix sont imprévisibles, c"est-à-dire que, comme ils changent entk, leurs valeurs ne sont pas de simples " continuations » de leurs valeurs entk-?. Pour cette raison nous pouvons les considé- rer comme continus à droite ayant une limite à gauche (trajectoire dite " càdlàg »). Par conséquentθ" subira » ce changement sans pouvoir in- tervenir : la quantitéθt+ k-1après la ré-allocation au prixStk-1subira, sans possibilité d"intervention, le prixStk. Par conséquentθt- k=θt+ k-1voit les prixStket cette quantité est notéeθtk:=θt- k=θt+ k-1.1.1. MODÈLE DE MARCHÉ FINANCIER 5
1.1.2 Processus de gains
Siθest un processus prévisible alors nous pouvons aussi considérer le processus degains??θ•Δ˜S??c"est-à-dire le processus ?θ•Δ˜S?? t0= 0et??θ•Δ˜S??
t k=k? m=1?θtm,Δ˜Stm?pourk≥1. Il est facile de voir que ce processus compte la somme des gains réalisés par la stratégieθdu fait de son choix d"allocation, gains exclusivement dus aux évolutions (favorables ou pas) des prix des actifsSt.1.1.3 Stratégie autofinancée
Définition 1.2 (Stratégie autofinancée)On dit que la stratégieθest au- tofinancée ou encore qu"elle vérifie la condition d"autofinancement si pour tout k= 1,···,Non aVtk=˜Vt0+??θ•Δ˜S??
t k.(1.2)Intuition 1.1.2Cette définition implique que toute variation de la va- leur du portefeuille entre deux dates successives est totalement due à la variation des prix des actifs, c"est-à-dire qu"il n"y a ni ajout ni retraitd"argent du portefeuille entret0ettN.Dans notre modèle en temps discret, la condition d"autofinancement de la
stratégieθse traduit par l"équation :Vtk=˜Vtk-1+d?
i=1θitk?˜Sitk-˜Sitk-1? =˜Vtk-1+?θtk,Δ˜Stk?(1.3) Ainsi, on remarque que l"expression de la richesse actualisée d"une stratégie autofinancée est complètement déterminée parVt0etθ.6 CHAPITRE 1. ÉVALUATION D"ACTIFS EN TEMPS DISCRET
Remarque 1.1La condition d"autofinancement est équivalente à ?θtk-1,˜Stk-1?=?θtk,˜Stk-1?,?k= 2,...N.(1.4) (Voir l"exercice 1.1 page 20.)1.1.4 Portefeuilles admissibles
On appelleensemble des portefeuilles admissiblesou encoreensemble des stratégies admissiblesl"ensemble, notéA, des processus prévisibles et autofi- nancésθtels que le processusθest borné. Ainsi A=? Soientv?Retθ? A. On noteVv,θle processus de richesse autofinancé associé au capital initialvet à la stratégie admissibleθet˜Vv,θle processus actualisé correspondant, c"est-à-dire exprimé dans le numéraireS0. AlorsVv,θ
t k=v/S0t0+??θ•Δ˜S??
t ketVv,θ t k=v er(tk-t0)+S0tk??θ•Δ˜S?? t k. Remarque 1.2Dès que nous parlons de portefeuille autofinancé il doit y avoir une compatibilité entrevetθ:v=?θt1,St0?. Cette compatibilité sera toujours supposée vraie dès que nous invoquons un portefeuille autofinancé. Proposition 1.1L"ensemble des portefeuilles admissibles est un sous-espace vectoriel deL0(Rd+1,F)(voir la Section A.3 pour la définition deL0(Rd+1,F)). De plus, pour toutθ,˜θ? Aetv,˜v?R(compatibles au sens de la remarque 1.2)Preuve.Exercice.
1.1.5 Contraintes de portefeuille
Des contraintes peuvent peser sur les stratégies financières d"un investis- seur. En termes de modélisation, ceci revient à restreindre les stratégies fi-1.2. OPPORTUNITÉS D"ARBITRAGE ET LEURS ABSENCES 7
nancières possibles à un sous-ensemblePdeAque l"on désignera par la suite commeensemble des portefeuilles possibles. Par exemple : aucune con trainte: P=A, in terdictionde v enteà découv ertdes actifs risqués : P:={θ? A:θitk≥0?i? {1,···,d},?tk? T }, limite sur la v ariabilitéde la stratégie en actifs risqués : où?est une borne fixée, limite sur l"in vestissementen actifs risqués (en l"o ccurrenceici sur le i-ème actif) : PV0:={θ? A:|?θitk+1,Sitk?/VV0,θ
t où?est une borne fixée.1.2 Opportunités d"arbitrage et leurs absences
1.2.1 Opportunités d"arbitrage
On dit qu"un marché financier comporte une opportunité d"arbitrage s"il est possible de réaliser un gain sans risque à partir d"un investissement initial nul. Plus précisément, nous adoptons la définition suivante : Définition 1.3 (Opportunité d"arbitrage)On dit qu"un marché financier admet une opportunité d"arbitrage si il existeθ? Aavec?θt0,St0?= 0tel que : P ?˜V0,θT≥0?
= 1etP?˜V0,θ T>0? >0. Définition 1.4 (A.O.A.)On dit que le marché financier vérifie la condition d"absence d"opportunités d"arbitrage (A.O.A.) si il n"existe aucune opportunité d"arbitrage sur ce marché financier.8 CHAPITRE 1. ÉVALUATION D"ACTIFS EN TEMPS DISCRET
1.2.2 Conséquences de l"A.O.A.
La première propriété, énoncée ci-dessous, porte sur la comparaison des valeurs et des " prix » de stratégies financières. Proposition 1.2Soient(v1,θ1),(v2,θ2)?R× Atels queVv1,θ1T≥Vv2,θ2TP-p.s.En A.O.A. on a nécessairementv1≥v2.
Preuve.Supposons quev2> v1. Posonsθ:=θ1-θ2; alors : ??θ•Δ˜S??T=??θ1•Δ˜S??
T-??θ2•Δ˜S??
TVv1,θ1T/S0T-v1?
Vv2,θ2T/S0-v2?
Vv1,θ1T-Vv2,θ2T?
/S0T+ (v2-v1)≥(v2-v1)>0. Ainsi nous vérifions queθgénère une opportunité d"arbitrage, ce qui contredit Corollaire 1.1Supposons que le marché financier vérifie la condition A.O.A. Soient(v1,θ1),(v2,θ2)?R× Atels queVv1,θ1T≥Vv2,θ2TP-p.s. 1. A lorsv1≥v2etVv1,θ1tk≥Vv2,θ2tk,?tk? T; 2. En p articulier,si Vv1,θ1T=Vv2,θ2TP-p.s., alors pour touttk? Ton a v1=v2etVv1,θ1tk=Vv2,θ2tk.
À présent nous donnons quelques conséquences importantes de la condition A.O.A. sur les prix d"actifs contingents standards : lesoptions vanille. On désigne par option vanille une option d"achat ou une option de vente sur l"un des actifs risquésSi. Définition 1.5 (Option d"achat européenne)On appelle option d"achat européenne ou call européen un contrat entre deux parties qui donne à l"ache- teur le droit mais pas l"obligation (le vendeur est en revanche tenu de se plierà la décision de l"acheteur) :
- d"acheter un actif financierS(action, obligation, indice boursier, devise, matière première, autre produit dérivé, fonds, inflation, etc.), appelé actif sous- jacent,1.2. OPPORTUNITÉS D"ARBITRAGE ET LEURS ABSENCES 9
- à un prix précisé à l"avanceK(prix d"exercice ou strike en anglais), - à une date d"échéance donnéeT(option dite européenne).Sa valeur terminale est :CT=max{ST-K,0}= (ST-K)+.
Définition 1.6 (Option de vente européenne)Une option de vente eu- ropéenne ou put européen est un contrat entre deux parties qui donne à l"ache- teur le droit mais pas l"obligation (le vendeur est en revanche tenu de se plierà la décision de l"acheteur) :
- de vendre un actif financierS(action, obligation, indice boursier, devise, matière première, autre produit dérivé, fonds, inflation, etc.), appelé actif sous- jacent, - à un prix précisé à l"avanceK(prix d"exercice ou strike en anglais), - à une date d"échéance donnéeT(option dite européenne).Sa valeur terminale est :PT=max{K-ST,0}= (K-ST)+.
On noteCt(S,T,K)(respectivementPt(S,T,K)) le prix à la datetde l"option d"achat (resp. de l"option de vente) de maturitéT, de prix d"exerciceKet de sous-jacentS. Proposition 1.3 (Relation de parité Call-Put)Pour toutt?[0,T]les prix du put et du call vérifient C t(S,T,K)-Pt(S,T,K) =S-Ke-r(T-t).(1.5) Preuve.Considérons la stratégie financière,str 1, qui consiste à acheter le call et à vendre le put à la date initialet= 0et à maintenir le portefeuille inchangé jusqu"à la maturitéT. On aVstr1T= (ST-K)+-(ST-K)-=ST-K. Considérons maintenant la stratégie,str 2, qui consiste à acheter l"actif risqué Set à se faire prêterKe-rTunités monétaires dans l"actif sans risqueS0à la date initialet= 0, puis à maintenir le portefeuille inchangé jusqu"à la date T. La valeur terminale de cette stratégie estVstr2T=ST-K. On voit que V str1T=VstrTdans tous les états du monde. En utilisant le Corollaire 1.1 on conclut que, à toute datet?[0,T], les valeurs de ces deux stratégies sont égales, d"où la relation de parité Call-Put.10 CHAPITRE 1. ÉVALUATION D"ACTIFS EN TEMPS DISCRET
Proposition 1.4 (Bornes sur les prix d"options vanille)À toute date t?[0,T]on aPreuve.C"est l"objet de l"exercice 1.2 page 20.
Proposition 1.5 (Convexité des prix par rapport àK)Pour toute va- leur det?[0,T], les fonctionsK?→Ct(S,T,K)etK?→Pt(S,T,K)sont convexes.Preuve.C"est l"objet de l"exercice 1.3 page 20.
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