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
uantCraft Academy路线图学习路线
Ctrl K
AO
+1.2k 位学习者
登录加入 ↗
路线图学习路线
AO
+1.2k 位学习者
登录
  • English
  • Français
  • Español
  • العربية
  • Português
  • Deutsch
  • 日本語
  • 中文
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
uantCraft Academy路线图学习路线
Ctrl K
AO
+1.2k 位学习者
登录加入 ↗
路线图学习路线
AO
+1.2k 位学习者
登录
  • English
  • Français
  • Español
  • العربية
  • Português
  • Deutsch
  • 日本語
  • 中文
Stochastic Calculus 学习路线›模块 1 · 随机路径与积分›主题 1.2·~50分钟高级

二次变差

路线进度模块 1/5 · 主题 2/3
1.2 二次变差
—实验得分— / 100总 XP—连续天数—

平方后的步长加起来是多少

取 [0,t][0,t][0,t] 上的一条布朗路径,把时间切成 nnn 段等长的小段,每段长 h=t/nh=t/nh=t/n。每一段里路径走一个随机步 ΔW\Delta WΔW,它是均值为 000、方差为 hhh 的正态数。把每一步平方再相加。对光滑曲线,小段越小,和越趋于 000,因为它的步长是 hhh 量级,平方是 h2h^{2}h2 量级。随机路径则不同:每个平方步平均约为 hhh,一共有 nnn 个,所以和稳定在 n⋅h=tn\cdot h=tn⋅h=t。这个极限就是路径的二次变差。

[W]t=lim⁡n→∞∑i=1n(ΔWi)2=t,(dW)2=dt,dW dt=0,(dt)2=0[W]_t=\lim_{n\to\infty}\sum_{i=1}^{n}(\Delta W_i)^{2}=t,\qquad (dW)^{2}=dt,\quad dW\,dt=0,\quad (dt)^{2}=0[W]t​=n→∞lim​i=1∑n​(ΔWi​)2=t,(dW)2=dt,dWdt=0,(dt)2=0(1)

正是这一个事实让随机微积分与普通微积分不同。在普通微积分里,微小步长的平方小到可以忽略;这里平方步长和时间本身一样大,必须保留。它还可以被测量:把一只股票的日收益平方加起来,就得到该时期方差的估计,这正是已实现波动率的算法。

由 252 个日收益求波动率设 252 个日收益每个约为 1%1\%1%。平方和为 252×0.0001=0.0252252\times0.0001=0.0252252×0.0001=0.0252,其平方根为 0.15870.15870.1587,所以年化波动率约为 15.9%15.9\%15.9%。不需要任何模型,只用了平方步长。
  • 二次变差:平方步长之和。光滑曲线为 000,布朗运动为 ttt。
  • 乘法表:(dW)2=dt(dW)^{2}=dt(dW)2=dt,而 dW dtdW\,dtdWdt 与 (dt)2(dt)^{2}(dt)2 为 000。
  • 已实现方差是收益平方之和,估计的是 σ2\sigma^{2}σ2 乘以时期长度。

实验:评分内容

  • 把平方步长相加15 分
  • 年化波动率15 分
  • 和里还剩多少随机性15 分
  • 平方步长的规则15 分
  • 配对术语15 分
  • 估计年化波动率10 分
  • 为什么伊藤多出一项15 分
0/ 已答 7 题
任务
1数值作答15 分未作答

一条路径走了四步:0.5, −0.3, 0.4, −0.20.5,\,-0.3,\,0.4,\,-0.20.5,−0.3,0.4,−0.2。平方步长之和是多少?

q=q =q=允许误差:± 0.005
2数值作答15 分未作答

252 个日收益每个都是 ±1%\pm1\%±1%,所以每个平方是 0.00010.00010.0001。年化波动率(平方和的平方根)是多少?保留四位小数。

vol=vol =vol=允许误差:± 0.0005
3数值作答15 分未作答

把 [0,1][0,1][0,1] 切成 n=50n=50n=50 段。每个平方步 (ΔW)2(\Delta W)^{2}(ΔW)2 的方差为 2h22h^{2}2h2,其中 h=1/50h=1/50h=1/50。50 个相互独立的平方步之和的方差是多少?

v=v =v=允许误差:± 0.001
4选择15 分未作答

在伊藤微积分中,(dW)2(dW)^{2}(dW)2 可以替换成什么?

5配对15 分未作答

把每一项与其取值配对。

为左侧每一项选择配对项。

光滑曲线的二次变差
[0,t] 上布朗运动的二次变差
(dW)2(dW)^{2}(dW)2
已实现方差
6排列步骤10 分未作答

把步骤按正确顺序排列。

拖动以重新排序;也可聚焦某项,按空格抬起,用方向键移动,再按空格放下。

  1. 1取平方根
  2. 2把每个收益平方
  3. 3计算日对数收益
  4. 4求和并换算到一年
7用文字解释15 分未作答

用一两句话解释:为什么伊藤微积分保留了普通微积分舍去的二阶项。

数学模式键盘或 LaTeX 输入第 1/7 题 · Ctrl ⏎ 检查

登录后即可运行你的代码。

所有讲解均可免费阅读。创建账户或登录后,即可运行代码、运行测试并提交此实验。

  • 浏览器内 IDE 与 bash 终端,无需安装
  • 即时评分、XP 以及你在学习路线中的位置
创建账户登录
或
使用 GitHub 继续