σμimplied vol · KKmax(S−K,0)udβρᵢⱼfat tailsPnL · drawdownyield · TdSₜ = μSₜ dt + σSₜ dWₜC = S·N(d₁) − K·e⁻ʳᵀ·N(d₂)σₚ² = wᵀΣwd₁ = [ln(S/K) + (r + σ²⁄2)T] ⁄ σ√T∂V/∂t + ½σ²S²·∂²V/∂S² + rS·∂V/∂S − rV = 0Sharpe = (Rₚ − R_f) ⁄ σₚVaR₉₉ = μ − 2.33σρ = Cov(X,Y) ⁄ σₓσᵧE[Rₚ] = Σ wᵢ·E[Rᵢ]φ(x) = e^(−x²/2) ⁄ √2πE[Rᵢ] = R_f + βᵢ(E[Rₘ] − R_f)dXₜ = θ(μ − Xₜ)dt + σ dWₜσ²ₜ = ω + α·ε²ₜ₋₁ + β·σ²ₜ₋₁C − P = S − K·e⁻ʳᵀΔ = ∂V/∂S Γ = ∂²V/∂S²p = (e^(rΔt) − d) ⁄ (u − d)rₜ = ln(Pₜ ⁄ Pₜ₋₁)E[Xₜ₊₁ | ℱₜ] = Xₜf* = (bp − q) ⁄ bz = (x − μ) ⁄ σP(N=k) = λᵏe^(−λ) ⁄ k!Θ = −∂V/∂Tν = S·φ(d₁)·√Tmin wᵀΣw s.t. wᵀμ = μ*∫Σ∂∞λ
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σμimplied vol · KKmax(S−K,0)udβρᵢⱼfat tailsPnL · drawdownyield · TdSₜ = μSₜ dt + σSₜ dWₜC = S·N(d₁) − K·e⁻ʳᵀ·N(d₂)σₚ² = wᵀΣwd₁ = [ln(S/K) + (r + σ²⁄2)T] ⁄ σ√T∂V/∂t + ½σ²S²·∂²V/∂S² + rS·∂V/∂S − rV = 0Sharpe = (Rₚ − R_f) ⁄ σₚVaR₉₉ = μ − 2.33σρ = Cov(X,Y) ⁄ σₓσᵧE[Rₚ] = Σ wᵢ·E[Rᵢ]φ(x) = e^(−x²/2) ⁄ √2πE[Rᵢ] = R_f + βᵢ(E[Rₘ] − R_f)dXₜ = θ(μ − Xₜ)dt + σ dWₜσ²ₜ = ω + α·ε²ₜ₋₁ + β·σ²ₜ₋₁C − P = S − K·e⁻ʳᵀΔ = ∂V/∂S Γ = ∂²V/∂S²p = (e^(rΔt) − d) ⁄ (u − d)rₜ = ln(Pₜ ⁄ Pₜ₋₁)E[Xₜ₊₁ | ℱₜ] = Xₜf* = (bp − q) ⁄ bz = (x − μ) ⁄ σP(N=k) = λᵏe^(−λ) ⁄ k!Θ = −∂V/∂Tν = S·φ(d₁)·√Tmin wᵀΣw s.t. wᵀμ = μ*∫Σ∂∞λ
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statsmodels スキル›モジュール 2 · 時系列のモデル›トピック 2.3·~55 分上級

標本外で評価するSARIMAX予測

スキル上の位置モジュール 2/3 · トピック 3/9
2.3 標本外で評価するSARIMAX予測
—ラボスコア— / 100合計XP—連続日数—

予測の価値はその検証で決まる

ARIMA(p,d,q) モデルは、d 回の差分の後、系列 yₜ を自身の過去と過去のショックで説明します。d=0 のAR(1)は yₜ=c+φ yₜ₋₁+eₜ で、|φ|<1 なら平均回帰し、長期平均は μ=c/(1-φ) です。SARIMAX(y, order=(p, d, q), trend='c') は最尤法で当てはめ、trend='c' は定数を加えます。これは d=0 のときだけ意味があります(差分した系列には戻るべき水準がありません)。当てはめたオブジェクトは params、aic、get_forecast(steps) を与えます。AIC =2k-2ln L は当てはまりとパラメータ数 k のトレードオフで、同じデータに当てはめた候補の中では最小のものが好まれますが、意味があるのは数ポイントの差からです。SPYの月次対数ボラティリティでは、ARMA(1,1)(AIC 271.9)とAR(2)(272.7)がAR(1)(275.0)をわずかに上回り、差分ははるかに悪い(290.5)です。

標本内の当てはまりは予測についてほとんど何も語りません。誠実な検証はローリング起点です。各起点 t₀ で y_1..t₀ だけで当てはめ、h 期先を予測し、実際に来た値 y_(t₀+h) と比べます。誤差を集めて RMSE √(mean(e²)) で採点します。基準は必ず含めます:ナイーブ予測(直近の値)と過去平均です。スキル 1-RMSE_モデル/RMSE_基準 はモデルが勝てば正です。ここでは1か月先でAR(1)のRMSEが 0.373、ナイーブが 0.451、平均が 0.419 で、スキルは 0.17 と 0.11 です。12か月先ではRMSEが 0.526 で平均と同一であり、ナイーブに対するスキル(0.34)はナイーブの失敗によるものにすぎません。AR(1)予測は -2.09 から -2.01 へ平均に減衰しただけです。予測が平均へ戻る速さを知れば、モデルがどこまで先を知っているかが分かります。

  • 定数は差分しないときだけ。次数はAICで比べ、数ポイントの差だけを信じる。
  • ローリング起点:各起点で過去データだけで再当てはめし、当てはめが見たデータで予測を採点しない。
  • 必ず基準に勝つ:ナイーブ予測と過去平均。スキルは 1-RMSEₘ/RMSE_b。

ラボ:採点される内容

  • SARIMAXの当てはめ10点
  • 点予測10点
  • 次数の比較15点
  • ローリング起点の誤差25点
  • RMSE5点
  • 予測スキル10点
  • ボラティリティの研究25点
エクスプローラー · lab-sx-16
▾ lab-sx-16
▾ data
…
bash · ブラウザ内
learner@quantcraft:~/lab-sx-16$
Pythonは未読み込みPythonLn 1, Col 1Spaces: 4UTF-8

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lab-sx-16 の内容はすべてスターターファイルに戻り、ターミナルも消去されます。現在の解答は失われ、元に戻せません。

リセットされるもの
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  • 未提出の変更
保持されるもの
  • ラボの最高スコア
  • XPと連続日数
  • 講義の進捗とメモ

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