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@ -197,14 +197,14 @@ |
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假設有n個資產,它們的收益率分別為 $R_1, R_2, ..., R_n$,協方差矩陣為 $\Sigma$。假設現有一個投資組合,其中各資產的權重分別為 $w_1, w_2, ..., w_n$,則該投資組合的收益率為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$R_p = w_1 R_1 + w_2 R_2 + ... + w_n R_n = w^T R$$ |
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</span> |
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<p> |
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該投資組合的方差為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\begin{align}\sigma^2_p |
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&= w_1^2 \sigma_1^2 + w_2^2 \sigma_2^2 + ... |
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\\&+ w_n^2 \sigma_n^2 + 2w_1w_2\sigma_{1,2} + |
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@ -215,7 +215,7 @@ |
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為了尋找最優投資組合,我們可以使用均值-方差優化方法。該方法的核心思想是通過最小化投資組合的方差,來最大化其收益率。假設有一個投資者的風險偏好係數為 $\gamma$,則該投資者所選擇的最優投資組合為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\text{min}\ \frac{1}{2}w^T \Sigma w - \gamma w^T R$$ |
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$$\text{s.t.}\ \sum_{i=1}^n w_i = 1, w_i \geq 0$$ |
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@ -235,7 +235,7 @@ |
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<p> |
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在實際應用中,通常使用投資組合的夏普比率(Sharpe Ratio)作為評估指標。夏普比率可以看作是投資組合每單位風險所帶來的超額收益,其計算公式為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\text{Sharpe Ratio} = \frac{R_p - R_f}{\sigma_p}$$ |
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</span> |
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<p> |
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@ -258,7 +258,7 @@ |
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固定預期報酬 $p$,令投資組合權重為 $w$, 則將波動率最小化的數學問題為: |
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</div> |
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<div class="card-body"> |
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<p class="card-text" style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<p class="card-text" style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\begin{equation} |
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\begin{aligned} |
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\min_{w} \quad &\frac{1}{2}w^{T}\Sigma w\quad\\ |
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@ -277,7 +277,7 @@ |
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令投資組合權重為 $w$, 則將夏普率最大化的數學問題為: |
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</div> |
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<div class="card-body"> |
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<p class="card-text" style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<p class="card-text" style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\begin{equation} |
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\begin{aligned} |
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\min_{w} \quad &\frac{w^T R}{\sqrt{w^{T}\Sigma w}}\quad\\ |
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@ -298,7 +298,7 @@ |
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Alpha代表投資組合的超額收益,Beta則代表投資組合與市場的相關性。 |
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Beta值是衡量資產相對於整個市場的波動性的指標。Beta值的公式如下: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\beta_i = \frac{\text{Cov}(r_i,r_m)}{\text{Var}(r_m)}$$ |
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</span> |
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<p> |
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@ -309,7 +309,7 @@ |
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Beta值可以用來評估投資組合的風險程度,投資者可以通過控制投資組合中資產的Beta值來實現風險管理。 |
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Beta值可以與CAPM(Capital Asset Pricing Model)和線性回歸相關聯。在CAPM中,假設資產的預期收益率可以通過以下公式計算: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$E(r_i) = r_f + \beta_i(E(r_m) - r_f)$$ |
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</span> |
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@ -323,13 +323,13 @@ |
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Alpha 值可以通過線性回歸分析來計算。假設投資組合的收益率可以表示為以下公式: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$r_p = \alpha + \beta_p (r_m-f_f) + \epsilon$$ |
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</span> |
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其中,$r_p$ 表示投資組合的收益率,$\alpha$ 表示 Alpha 值,$\beta_p$ 表示投資組合的 Beta 值,$r_m$ 表示市場收益率,$\epsilon$ 表示誤差項。如果我們將上述公式進行線性回歸,可以得到: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\hat{r_p} = \hat{\alpha} + \hat{\beta_p} (r_m-r_f)$$ |
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</span> |
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@ -344,7 +344,7 @@ |
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假設 $X$ 是一個隨機變量,表示資產或投資組合在未來一定時間內的損失額,$p$ 表示所選取的信心水平,VaR 可以表示為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\text{VaR}_p(X) = - \inf \{ x \in \mathbb{R} : F_X(x) \geq p \}$$ |
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@ -352,7 +352,7 @@ |
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例如,假設我們選取信心水平 $p=0.95$,並且假設資產或投資組合在未來一周內的報酬率的分布是正態分布 $N(\mu,\sigma^2)$,那麼根據上述公式,VaR 的值為: |
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</p> |
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<span style="font-size: 2.5vmin;"> |
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<span style="font-size: min(2.5vmin, 20px);"> |
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$$\begin{align}\text{VaR}_{0.95}(X) &= -\inf\{ x \in \mathbb{R} : F_X(x) \leq 0.05 \} \\ |
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&= -\inf \{x \in \mathbb{R} : \mathbb{P}(z\leq\frac{x-\mu}{\sigma}) \leq 0.05) \} \\ |
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&= -\inf \{x \in \mathbb{R} : \Phi (\frac{x-\mu}{\sigma}) \leq 0.05 \} \\ |
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