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Struttura di mercato obbligazionario
Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Dispense di Matematica Finanziaria, a.a. 2014-2015 Prof. Aggr. Arsen Palestini MEMOTEF, Sapienza Università di Roma La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Come si comportano i titoli obbligazionari all’interno del mercato finanziario? E soprattutto, quale dinamica seguono i loro prezzi? I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Come si comportano i titoli obbligazionari all’interno del mercato finanziario? E soprattutto, quale dinamica seguono i loro prezzi? Nella valutazione dei titoli, ha grande importanza la struttura temporale considerata, che incide sull’andamento dei prezzi. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Come si comportano i titoli obbligazionari all’interno del mercato finanziario? E soprattutto, quale dinamica seguono i loro prezzi? Nella valutazione dei titoli, ha grande importanza la struttura temporale considerata, che incide sull’andamento dei prezzi. Limiteremo la nostra analisi ad un mercato semplificato, ideale, in cui sono verificate in ogni istante delle ipotesi standard. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Come si comportano i titoli obbligazionari all’interno del mercato finanziario? E soprattutto, quale dinamica seguono i loro prezzi? Nella valutazione dei titoli, ha grande importanza la struttura temporale considerata, che incide sull’andamento dei prezzi. Limiteremo la nostra analisi ad un mercato semplificato, ideale, in cui sono verificate in ogni istante delle ipotesi standard. All’interno di questo mercato, considereremo portafogli di zero coupon bond (ZCB, da ora in poi), quindi potremo pensarli come BoT o CTz. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Il nostro scopo é ricavarne una valutazione, basata sulla struttura dinamica dei tassi d’interesse, che tenga conto delle varie scadenze e delle varie quantità di titoli. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Il nostro scopo é ricavarne una valutazione, basata sulla struttura dinamica dei tassi d’interesse, che tenga conto delle varie scadenze e delle varie quantità di titoli. Supponiamo di analizzare il comportamento degli ZCB nel cosiddetto mercato secondario, quello in cui i titoli si scambiano successivamente al loro collocamento in emissione. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria I titoli obbligazionari nel mercato finanziario II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Il nostro scopo é ricavarne una valutazione, basata sulla struttura dinamica dei tassi d’interesse, che tenga conto delle varie scadenze e delle varie quantità di titoli. Supponiamo di analizzare il comportamento degli ZCB nel cosiddetto mercato secondario, quello in cui i titoli si scambiano successivamente al loro collocamento in emissione. In particolare, la loro emissione avviene sul mercato primario, tramite un’asta fissata ed organizzata dall’ente emittente (Stato, Ministero del Tesoro, banca, azienda...). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Non frizionalità dei titoli: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Non frizionalità dei titoli: 1 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Non frizionalità dei titoli: 1 2 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; la mancanza di limitazioni sulle quantità minime e massime di titoli vendibili; Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Non frizionalità dei titoli: 1 2 3 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; la mancanza di limitazioni sulle quantità minime e massime di titoli vendibili; l’assenza di rischi di insolvenza (o default); Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Non frizionalità dei titoli: 1 2 3 4 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; la mancanza di limitazioni sulle quantità minime e massime di titoli vendibili; l’assenza di rischi di insolvenza (o default); la possibilità per ogni agente di assumere sempre una posizione debitoria (short), ossia sono consentite le short sales (o vendite allo scoperto). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Non frizionalità dei titoli: 1 2 3 4 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; la mancanza di limitazioni sulle quantità minime e massime di titoli vendibili; l’assenza di rischi di insolvenza (o default); la possibilità per ogni agente di assumere sempre una posizione debitoria (short), ossia sono consentite le short sales (o vendite allo scoperto). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario I Dispense di Matematica Finanziaria Riassumiamo le assunzioni caratteristiche sul mercato (per una trattazione piú completa, vedi [M], capitoli 6, 7, 9): Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Non frizionalità dei titoli: 1 2 3 4 l’assenza di costi e di gravami fiscali sulle transazioni; la mancanza di limitazioni sulle quantità minime e massime di titoli vendibili; l’assenza di rischi di insolvenza (o default); la possibilità per ogni agente di assumere sempre una posizione debitoria (short), ossia sono consentite le short sales (o vendite allo scoperto). Per vendita allo scoperto si intende vendita di un titolo che, al momento dell’accordo, non é ancora in possesso del debitore. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Competitività degli agenti: gli agenti sul mercato sono razionali e quindi tendono a massimizzare il proprio profitto, in altri termini la loro funzione di utilità é crescente, e al tempo stesso sono price taker, cioè non possono influenzare il prezzo dei titoli con la loro attività. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Competitività degli agenti: gli agenti sul mercato sono razionali e quindi tendono a massimizzare il proprio profitto, in altri termini la loro funzione di utilità é crescente, e al tempo stesso sono price taker, cioè non possono influenzare il prezzo dei titoli con la loro attività. Assenza di arbitraggi: Gli agenti non possono effettuare manovre di arbitraggio, vale a dire, in questo contesto (il concetto é più articolato nella finanza più avanzata), non possono fare operazioni finanziarie nelle quali ci siano tutti importi positivi, o tutti nonnegativi con almeno uno di essi strettamente positivo (’no free lunch’): un agente non può soltanto arricchirsi e non pagare mai. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Nota L’attualità ci suggerisce che i mercati finanziari reali sono molto più complessi. La possibilità degli agenti di giocare su più mercati (materie prime, oro, valute diverse, debito pubblico sovrano di vari Stati) e di differenziare i propri investimenti rende l’arbitraggio possibile nei fatti. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota L’attualità ci suggerisce che i mercati finanziari reali sono molto più complessi. La possibilità degli agenti di giocare su più mercati (materie prime, oro, valute diverse, debito pubblico sovrano di vari Stati) e di differenziare i propri investimenti rende l’arbitraggio possibile nei fatti. Le vendite allo scoperto sono state ultimamente oggetto di discussione e di regolamentazione: nel maggio 2010, la cancelliera tedesca Angela Merkel ha temporeaneamente proibito le short sales come misura anti-speculativa; successivamente questa misura é stata estesa a varie Borse europee (Milano compresa). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota L’attualità ci suggerisce che i mercati finanziari reali sono molto più complessi. La possibilità degli agenti di giocare su più mercati (materie prime, oro, valute diverse, debito pubblico sovrano di vari Stati) e di differenziare i propri investimenti rende l’arbitraggio possibile nei fatti. Le vendite allo scoperto sono state ultimamente oggetto di discussione e di regolamentazione: nel maggio 2010, la cancelliera tedesca Angela Merkel ha temporeaneamente proibito le short sales come misura anti-speculativa; successivamente questa misura é stata estesa a varie Borse europee (Milano compresa). Ma cos’é formalmente un arbitraggio? Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Definizione Dato il flusso di cassa x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm }, diremo che é un arbitraggio se ∀ i ∈ {1, . . . , m }, o xi = 0, o xi > 0, e se esiste almeno un j ∈ {1, . . . , m } tale che xj > 0. Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Ipotesi fondamentali del mercato finanziario IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Definizione Dato il flusso di cassa x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm }, diremo che é un arbitraggio se ∀ i ∈ {1, . . . , m }, o xi = 0, o xi > 0, e se esiste almeno un j ∈ {1, . . . , m } tale che xj > 0. Quindi, gli importi devono essere tutti nonnegativi, e almeno uno di essi positivo. La proprietà di consistenza che l’assenza di arbitraggi impone comporta l’impossibilità di realizzare profitti senza l’assunzione di alcun rischio. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Chiamiamo t l’istante corrente, e s ≥ t un qualunque istante successivo. Se per s intendiamo la data,o meglio ancora l’istante di scadenza di un ZCB, chiamiamo v (t, s ) il prezzo in t dello ZCB unitario che scade in s, ossia che garantisce al tempo s il rimborso di 1 (unità di capitale). Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Chiamiamo t l’istante corrente, e s ≥ t un qualunque istante successivo. Se per s intendiamo la data,o meglio ancora l’istante di scadenza di un ZCB, chiamiamo v (t, s ) il prezzo in t dello ZCB unitario che scade in s, ossia che garantisce al tempo s il rimborso di 1 (unità di capitale). Questa espressione del prezzo, in termini di fattore di sconto in regime composto, é legata ad un tasso di interesse i: v (t, s ) = (1 + i )t −s . Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; 0 < v (t, s ) < 1, per 0 ≤ t < s. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; 0 < v (t, s ) < 1, per 0 ≤ t < s. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; 0 < v (t, s ) < 1, per 0 ≤ t < s. La struttura esponenziale dei prezzi, detto i il tasso di interesse, implica inoltre la proprietà di decrescenza rispetto alla scadenza: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; 0 < v (t, s ) < 1, per 0 ≤ t < s. La struttura esponenziale dei prezzi, detto i il tasso di interesse, implica inoltre la proprietà di decrescenza rispetto alla scadenza: dato un ZCB con scadenza s ∗ ma la cui compravendita sia permessa anche al tempo s̃ < s ∗ , si ha: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Per il prezzo valgono le seguenti: v (s, s ) = 1; 0 < v (t, s ) < 1, per 0 ≤ t < s. La struttura esponenziale dei prezzi, detto i il tasso di interesse, implica inoltre la proprietà di decrescenza rispetto alla scadenza: dato un ZCB con scadenza s ∗ ma la cui compravendita sia permessa anche al tempo s̃ < s ∗ , si ha: ∗ v (t, s ∗ ) = (1 + i )t −s < (1 + i )t −s̃ = v (t, s̃ ). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Quindi il prezzo dello ZCB decresce all’allontanarsi della scadenza dall’istante iniziale. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Quindi il prezzo dello ZCB decresce all’allontanarsi della scadenza dall’istante iniziale. O anche, dati due ZCB con diverse scadenze, valutati allo stesso istante, precedente ad entrambe le scadenze, il prezzo di quello che scade prima é maggiore dell’altro. Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Quindi il prezzo dello ZCB decresce all’allontanarsi della scadenza dall’istante iniziale. O anche, dati due ZCB con diverse scadenze, valutati allo stesso istante, precedente ad entrambe le scadenze, il prezzo di quello che scade prima é maggiore dell’altro. Consideriamo i ZCB che alla scadenza s garantiscano il rimborso dell’ammontare xs , non necessariamente uguale a 1, e indichiamone il prezzo in t, istante non successivo ad s, con il simbolo A(t, xs ). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Essendo i titoli infinitamente divisibili, in un mercato in cui possono essere trattati sia i ZCB unitari che quelli non unitari, il possesso di una quantità xs di ZCB con scadenza in s e prezzo v (t, s ) equivale al possesso di un unico ZCB il cui valore di rimborso alla scadenza é xs , dunque vale la proprietà di indipendenza dall’importo: Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Essendo i titoli infinitamente divisibili, in un mercato in cui possono essere trattati sia i ZCB unitari che quelli non unitari, il possesso di una quantità xs di ZCB con scadenza in s e prezzo v (t, s ) equivale al possesso di un unico ZCB il cui valore di rimborso alla scadenza é xs , dunque vale la proprietà di indipendenza dall’importo: A(t, xs ) = xs v (t, s ), ∀ t ≤ s. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Essendo i titoli infinitamente divisibili, in un mercato in cui possono essere trattati sia i ZCB unitari che quelli non unitari, il possesso di una quantità xs di ZCB con scadenza in s e prezzo v (t, s ) equivale al possesso di un unico ZCB il cui valore di rimborso alla scadenza é xs , dunque vale la proprietà di indipendenza dall’importo: A(t, xs ) = xs v (t, s ), ∀ t ≤ s. Questa proprietà é strettamente legata all’assenza di arbitraggi nel mercato. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Consideriamo uno scadenzario {0, 1} e un mercato in cui vengono comprati e venduti sia ZCB unitari (di cui intendiamo il valore unitario, 1, come 1.000 euro) che non unitari e supponiamo al tempo 0 di compiere 2 diverse azioni: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Consideriamo uno scadenzario {0, 1} e un mercato in cui vengono comprati e venduti sia ZCB unitari (di cui intendiamo il valore unitario, 1, come 1.000 euro) che non unitari e supponiamo al tempo 0 di compiere 2 diverse azioni: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine 1 acquistare un titolo che scade all’anno 1 il cui valore di rimborso é x1 = 3.000 euro; La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Consideriamo uno scadenzario {0, 1} e un mercato in cui vengono comprati e venduti sia ZCB unitari (di cui intendiamo il valore unitario, 1, come 1.000 euro) che non unitari e supponiamo al tempo 0 di compiere 2 diverse azioni: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse 1 acquistare un titolo che scade all’anno 1 il cui valore di rimborso é x1 = 3.000 euro; 2 vendere allo scoperto 3 ZCB unitari che scadranno all’anno 1, e quindi andranno consegnati in quella data. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Per la prima azione, il prezzo da pagare é A(0, 3.000), mentre per la seconda azione la vendita allo scoperto frutta il guadagno 3 · v (0, 1). I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esempio Per la prima azione, il prezzo da pagare é A(0, 3.000), mentre per la seconda azione la vendita allo scoperto frutta il guadagno 3 · v (0, 1). Alla seconda data, cioé in t = 1, si incasserà il rimborso del titolo non unitario, quindi da 3.000 euro, ma si dovranno contemporaneamente consegnare i 3 ZCB, ognuno dei quali da 1.000 euro. Quindi, il bilancio dell’intera operazione risulterà: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Per la prima azione, il prezzo da pagare é A(0, 3.000), mentre per la seconda azione la vendita allo scoperto frutta il guadagno 3 · v (0, 1). Alla seconda data, cioé in t = 1, si incasserà il rimborso del titolo non unitario, quindi da 3.000 euro, ma si dovranno contemporaneamente consegnare i 3 ZCB, ognuno dei quali da 1.000 euro. Quindi, il bilancio dell’intera operazione risulterà: −A(0, 3.000) + 3v (0, 1) + 3.000 − 3 · 1.000 = = 3v (0, 1) − A(0, 3.000). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Ora, se questa quantità fosse positiva, avremmo compiuto una manovra di arbitraggio, cioé avremmo ottenuto un guadagno positivo in una situazione di totale copertura. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esempio Ora, se questa quantità fosse positiva, avremmo compiuto una manovra di arbitraggio, cioé avremmo ottenuto un guadagno positivo in una situazione di totale copertura. Quindi la proprietà di indipendenza dall’importo, che implica A(0, 3.000) = 3v (0, 1) corrisponde all’impossibilità di compiere arbitraggi. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Ora, se questa quantità fosse positiva, avremmo compiuto una manovra di arbitraggio, cioé avremmo ottenuto un guadagno positivo in una situazione di totale copertura. Quindi la proprietà di indipendenza dall’importo, che implica A(0, 3.000) = 3v (0, 1) corrisponde all’impossibilità di compiere arbitraggi. Da notare che se l’ammontare ottenuto fosse negativo, anche questo potrebbe provocare un arbitraggio, semplicemente scambiando tutti i segni (comprando anziché vendendo). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Estendendo l’idea di ZCB non unitari ad un insieme di piú titoli con differenti scadenze, possiamo comporre un portafoglio di titoli obbligazionari, e denotarli esattamente come le operazioni finanziarie, ossia una sequenza di importi, i valori di rimborso dei titoli, e uno scadenzario, con le date di scadenza rispettive. Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Estendendo l’idea di ZCB non unitari ad un insieme di piú titoli con differenti scadenze, possiamo comporre un portafoglio di titoli obbligazionari, e denotarli esattamente come le operazioni finanziarie, ossia una sequenza di importi, i valori di rimborso dei titoli, e uno scadenzario, con le date di scadenza rispettive. Un portafoglio composto in questo modo puó anche essere visto come un unico titolo obbligazionario che paghi l’importo xk alla k-esima data di scadenza, e in questo caso il prezzo di un titolo del genere in t corrisponderà alla combinazione lineare, dei prezzi dei singoli titoli, calcolati alla rispettiva data di scadenza e pesati con i loro rispettivi importi. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini In sintesi, il titolo x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm } avrà in t il prezzo: Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo In sintesi, il titolo x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm } avrà in t il prezzo: m A(t, x) = ∑ xk v (t, tk ). k =1 I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse In sintesi, il titolo x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm } avrà in t il prezzo: m A(t, x) = ∑ xk v (t, tk ). k =1 Anche la proprietà di linearità alla base di questa formula é una conseguenza dell’assenza di arbitraggi, e una tipica spiegazione di questa formula é che, sotto le ipotesi di questo mercato, un titolo complesso é replicabile mediante la composizione di opportuni ZCB unitari. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Le proprietà dei prezzi dei bond IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse In sintesi, il titolo x/t = {x1 , . . . , xm }/{t1 , . . . , tm } avrà in t il prezzo: m A(t, x) = ∑ xk v (t, tk ). k =1 Anche la proprietà di linearità alla base di questa formula é una conseguenza dell’assenza di arbitraggi, e una tipica spiegazione di questa formula é che, sotto le ipotesi di questo mercato, un titolo complesso é replicabile mediante la composizione di opportuni ZCB unitari. Poiché questo titolo complesso deriva da più titoli elementari, qui nasce la ben nota denominazione di titolo derivato. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I contratti visti finora sono contratti strutturati su due sole date, quella di accordo tra le parti per l’acquisto di un’obbligazione, e quindi dell’acquisto stesso, e quella di scadenza, in cui avviene materialmente il rimborso. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse I contratti visti finora sono contratti strutturati su due sole date, quella di accordo tra le parti per l’acquisto di un’obbligazione, e quindi dell’acquisto stesso, e quella di scadenza, in cui avviene materialmente il rimborso. Nei contratti strutturati su tre date, invece, cosiddetti contratti a termine (o contratti forward), le due parti si accordano alla data iniziale di scambiarsi un titolo che sarà consegnato in una data successiva, e la cui scadenza avverrà ad una data ancora successiva. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Quindi l’acquisto, e il pagamento del prezzo del titolo, avviene alla data intermedia. Chiamiamo ancora t la prima data, t ∗ la data intermedia e s quella di scadenza. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Quindi l’acquisto, e il pagamento del prezzo del titolo, avviene alla data intermedia. Chiamiamo ancora t la prima data, t ∗ la data intermedia e s quella di scadenza. Definizione Dato un ZCB di scadenza s la cui vendita é definita in t per consegna in t ∗ , il suo prezzo sarà indicato con v (t, t ∗ , s ), per t ≤ t ∗ ≤ s, e detto prezzo a termine in t per consegna in t ∗. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Quindi l’acquisto, e il pagamento del prezzo del titolo, avviene alla data intermedia. Chiamiamo ancora t la prima data, t ∗ la data intermedia e s quella di scadenza. Definizione Dato un ZCB di scadenza s la cui vendita é definita in t per consegna in t ∗ , il suo prezzo sarà indicato con v (t, t ∗ , s ), per t ≤ t ∗ ≤ s, e detto prezzo a termine in t per consegna in t ∗. Invece quando il contratto é strutturato solo sulle due date t ed s, chiameremo v (t, s ) prezzo a pronti (o spot). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Intuitivamente, il contratto a pronti é un caso particolare del contratto a termine, cioé quando la data di stipula coincide con quella di consegna (t = t ∗ ): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Intuitivamente, il contratto a pronti é un caso particolare del contratto a termine, cioé quando la data di stipula coincide con quella di consegna (t = t ∗ ): v (t, t, s ) = v (t, s ), ∀ t ≤ s. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Intuitivamente, il contratto a pronti é un caso particolare del contratto a termine, cioé quando la data di stipula coincide con quella di consegna (t = t ∗ ): v (t, t, s ) = v (t, s ), ∀ t ≤ s. Possiamo dedurre che il tempo di attesa tra la stipula e la consegna dello ZCB abbia un effetto sul prezzo dello ZCB stesso. Coerentemente con il concetto alla base della proprietà di decrescenza rispetto alla scadenza, lo ZCB per cui intercorre piú tempo tra la consegna e la scadenza costa meno. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Il seguente risultato caratterizza la relazione tra prezzi a pronti e prezzi a termine sotto l’ipotesi di assenza di arbitraggi, ed é detto Teorema dei prezzi impliciti: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Il seguente risultato caratterizza la relazione tra prezzi a pronti e prezzi a termine sotto l’ipotesi di assenza di arbitraggi, ed é detto Teorema dei prezzi impliciti: Teorema In un mercato privo di arbitraggio vale la seguente uguaglianza, ad ogni istante t ≤ t ∗ ≤ s: v (t, s ) = v (t, t ∗ )v (t, t ∗ , s ). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria (3.1) Contratti a pronti e contratti a termine V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Prova Supponiamo per assurdo che (3.1) non valga, ponendo ad esempio v (t, s ) > v (t, t ∗ )v (t, t ∗ , s ) I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prova Supponiamo per assurdo che (3.1) non valga, ponendo ad esempio v (t, s ) > v (t, t ∗ )v (t, t ∗ , s ) e dimostriamo che sotto questa ipotesi si puó sviluppare una strategia arbitraggista, che contraddirebbe l’ipotesi del teorema: Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Prova Supponiamo per assurdo che (3.1) non valga, ponendo ad esempio v (t, s ) > v (t, t ∗ )v (t, t ∗ , s ) e dimostriamo che sotto questa ipotesi si puó sviluppare una strategia arbitraggista, che contraddirebbe l’ipotesi del teorema: al tempo iniziale, t, un investitore vende allo scoperto uno ZCB di valore unitario di rimborso per scadenza in s, guadagnandone il costo v (t, s ); Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prova contemporaneamente, sempre in t, lo stesso investitore acquista a pronti una quantità di ZCB unitari scadenti al tempo t ∗ , in numero di v (t, t ∗ , s ), spendendo quindi v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ); Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Prova contemporaneamente, sempre in t, lo stesso investitore acquista a pronti una quantità di ZCB unitari scadenti al tempo t ∗ , in numero di v (t, t ∗ , s ), spendendo quindi v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ); infine, sempre in t, stipula un contratto a termine per consegna in t ∗ di uno ZCB unitario scadente al tempo s. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Prova contemporaneamente, sempre in t, lo stesso investitore acquista a pronti una quantità di ZCB unitari scadenti al tempo t ∗ , in numero di v (t, t ∗ , s ), spendendo quindi v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ); infine, sempre in t, stipula un contratto a termine per consegna in t ∗ di uno ZCB unitario scadente al tempo s. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Prova contemporaneamente, sempre in t, lo stesso investitore acquista a pronti una quantità di ZCB unitari scadenti al tempo t ∗ , in numero di v (t, t ∗ , s ), spendendo quindi v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ); infine, sempre in t, stipula un contratto a termine per consegna in t ∗ di uno ZCB unitario scadente al tempo s. In conseguenza di questa strategia, alle due scadenze successive accadrà quanto segue: Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Prova al tempo t ∗ , viene incassato il valore di rimborso dei ZCB unitari in scadenza in questa data, cioé v (t, t ∗ , s ) · 1 = v (t, t ∗ , s ). I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Prova al tempo t ∗ , viene incassato il valore di rimborso dei ZCB unitari in scadenza in questa data, cioé v (t, t ∗ , s ) · 1 = v (t, t ∗ , s ). I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Prova al tempo t ∗ , viene incassato il valore di rimborso dei ZCB unitari in scadenza in questa data, cioé v (t, t ∗ , s ) · 1 = v (t, t ∗ , s ). Sempre al tempo t ∗ , all’investitore viene consegnato lo ZCB il cui contratto a termine era stato stipulato in t, e quindi l’investitore ne paga il prezzo: v (t, t ∗ , s ); alla scadenza s, ci sono 2 posizioni da chiudere: la prima é il rimborso del primo ZCB venduto allo scoperto, con cui l’investitore paga 1, mentre la seconda é l’incasso del valore di rimborso dello ZCB comprato a termine e consegnato in t ∗ , con cui l’investitore incassa 1. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prova In definitiva, il bilancio dell’intera strategia é: v (t, s ) − v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ) + v (t, t ∗ , s ) − v (t, t ∗ , s ) − 1 + 1 = = v (t, s ) − v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ) > 0, Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Prova In definitiva, il bilancio dell’intera strategia é: v (t, s ) − v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ) + v (t, t ∗ , s ) − v (t, t ∗ , s ) − 1 + 1 = = v (t, s ) − v (t, t ∗ , s )v (t, t ∗ ) > 0, per l’ipotesi iniziale, quindi il mercato ammette una strategia di arbitraggio, e l’ipotesi del teorema é contraddetta. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esercizio Dato un BoT il cui prezzo in t = 0 é 950 euro e che garatisce un valore di rimborso di 1.000 euro dopo 6 mesi, e un altro BoT il cui prezzo in 0 é 980 euro che garantisce 1.000 euro dopo 3 mesi, calcolare il prezzo a termine dello stesso titolo per consegna a 3 mesi e scadenza a 6 mesi sotto l’ipotesi di assenza di arbitraggi. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esercizio Dato un BoT il cui prezzo in t = 0 é 950 euro e che garatisce un valore di rimborso di 1.000 euro dopo 6 mesi, e un altro BoT il cui prezzo in 0 é 980 euro che garantisce 1.000 euro dopo 3 mesi, calcolare il prezzo a termine dello stesso titolo per consegna a 3 mesi e scadenza a 6 mesi sotto l’ipotesi di assenza di arbitraggi. Dalle ipotesi descritte, si hanno i prezzi a pronti seguenti: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio Dato un BoT il cui prezzo in t = 0 é 950 euro e che garatisce un valore di rimborso di 1.000 euro dopo 6 mesi, e un altro BoT il cui prezzo in 0 é 980 euro che garantisce 1.000 euro dopo 3 mesi, calcolare il prezzo a termine dello stesso titolo per consegna a 3 mesi e scadenza a 6 mesi sotto l’ipotesi di assenza di arbitraggi. Dalle ipotesi descritte, si hanno i prezzi a pronti seguenti: v (0, 1/2) = 950 = 0, 95, 1.000 Arsen Palestini v (0, 1/4) = 980 = 0, 98, 1.000 Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine X Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esercizio quindi dal teorema dei prezzi impliciti dovrà risultare: v (0, 1/4, 1/2) = v (0, 1/2) 0, 95 = = 0, 969387. v (0, 1/4) 0, 98 I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine X Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esercizio quindi dal teorema dei prezzi impliciti dovrà risultare: v (0, 1/4, 1/2) = v (0, 1/2) 0, 95 = = 0, 969387. v (0, 1/4) 0, 98 Ossia, letto in termini di assenza di arbitraggi, la quantità esatta di titoli unitari a 3 mesi da acquistare per coprirsi dalla vendita allo scoperto di un titolo a 6 mesi in questo mercato é 0,969387. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Contratti a pronti e contratti a termine X Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio quindi dal teorema dei prezzi impliciti dovrà risultare: v (0, 1/4, 1/2) = v (0, 1/2) 0, 95 = = 0, 969387. v (0, 1/4) 0, 98 Ossia, letto in termini di assenza di arbitraggi, la quantità esatta di titoli unitari a 3 mesi da acquistare per coprirsi dalla vendita allo scoperto di un titolo a 6 mesi in questo mercato é 0,969387. Dall’esercizio precedente, notiamo che se consideriamo i prezzi come fattori di sconto esponenziale in regime composto, avremo diversi tassi d’interesse. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Usando la stessa terminologia dei prezzi, definiamo tassi a pronti (o spot) quelli legati ai contratti a pronti e tassi a termine (o forward) quelli definiti nei contratti a termine. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Usando la stessa terminologia dei prezzi, definiamo tassi a pronti (o spot) quelli legati ai contratti a pronti e tassi a termine (o forward) quelli definiti nei contratti a termine. In particolare, in regime degli interessi composti la relazione tra tassi sarà data da: v (t, s ) = (1 + i (t, s ))t −s , ∗ v (t, t ∗ ) = (1 + i (t, t ∗ ))t −t ⇐⇒ ⇐⇒ v (t, t ∗ , s ) = Arsen Palestini (1 + i (t, s ))t −s . (1 + i (t, t ∗ ))t −t ∗ Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Dalla relazione precedente, definiamo il tasso implicito del contratto a termine i ∗ (t, t ∗ , s ): Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Dalla relazione precedente, definiamo il tasso implicito del contratto a termine i ∗ (t, t ∗ , s ): ∗ ∗ i (t, t , s ) = 1 v (t, t ∗ , s ) 1 s −t ∗ −1 = (1 + i (t, t ∗ ))t −t (1 + i (t, s ))t −s ∗ ! 1 s −t ∗ − 1. (3.2) Applicando la formula (3.2) all’ultimo esercizio, calcoliamo il tasso implicito: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Dalla relazione precedente, definiamo il tasso implicito del contratto a termine i ∗ (t, t ∗ , s ): ∗ ∗ i (t, t , s ) = 1 v (t, t ∗ , s ) 1 s −t ∗ −1 = (1 + i (t, t ∗ ))t −t (1 + i (t, s ))t −s ∗ ! 1 s −t ∗ − 1. (3.2) Applicando la formula (3.2) all’ultimo esercizio, calcoliamo il tasso implicito: ∗ i (0, 1/4, 1/2) = 1 0, 969387 1 1/2−1/4 −1 = = 0, 132429 = 13, 2429%. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Le proprietà dei prezzi a pronti sono deducibili dalla relazione (3.1): positività, decrescenza rispetto alla scadenza... I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Le proprietà dei prezzi a pronti sono deducibili dalla relazione (3.1): positività, decrescenza rispetto alla scadenza... A volte si utilizza anche la cosiddetta struttura delle intensità dei rendimenti a scadenza, passando ai logaritmi: h (t, t ∗ , s ) = log[1 + i ∗ (t, t ∗ , s )], t ≤ t ∗ ≤ s. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine IV Dispense di Matematica Finanziaria Calcoliamo ora una struttura dei prezzi e dei tassi a pronti in un mercato con diverse quantità di ZCB. Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine IV Dispense di Matematica Finanziaria Calcoliamo ora una struttura dei prezzi e dei tassi a pronti in un mercato con diverse quantità di ZCB. Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esercizio Determinare le strutture dei prezzi e dei tassi a pronti in un mercato strutturato su 4 anni, i cui prezzi osservati in t = 0 anno per anno risultano (in euro): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine A(0, x1 ) = 80, A(0, x2 ) = 75, A(0, x3 ) = 100, A(0, x4 ) = 90, La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine IV Dispense di Matematica Finanziaria Calcoliamo ora una struttura dei prezzi e dei tassi a pronti in un mercato con diverse quantità di ZCB. Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esercizio Determinare le strutture dei prezzi e dei tassi a pronti in un mercato strutturato su 4 anni, i cui prezzi osservati in t = 0 anno per anno risultano (in euro): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse A(0, x1 ) = 80, A(0, x2 ) = 75, A(0, x3 ) = 100, A(0, x4 ) = 90, con le seguenti quantità di ZCB: x1 = 85, x2 = 90, Arsen Palestini x3 = 110, x4 = 95. Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Esercizio La struttura dei prezzi a pronti é facilmente ottenuta dall’applicazione della proprietà dell’indipendenza dall’importo: v (0, k ) = A(0, xk ) , xk per k = 1, 2, 3, 4, Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio La struttura dei prezzi a pronti é facilmente ottenuta dall’applicazione della proprietà dell’indipendenza dall’importo: v (0, k ) = A(0, xk ) , xk per k = 1, 2, 3, 4, quindi: v (0, 1) = 80 = 0, 941176, 85 v (0, 2) = 75 = 0, 833333, 90 v (0, 3) = 100 = 0, 909090, 110 v (0, 4) = 90 = 0, 947368, 95 Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esercizio e di conseguenza la struttura dei tassi spot é data da: Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio e di conseguenza la struttura dei tassi spot é data da: i (0, 1) = i (0, 2) = i (0, 3) = i (0, 4) = 1 − 1 = 0, 0625 ∼ 6, 25%, 0, 941176 1 0, 833333 12 1 0, 909090 13 1 0, 947368 14 Arsen Palestini − 1 = 0, 095445 ∼ 9, 54%, − 1 = 0, 032280 ∼ 3, 22%, − 1 = 0, 013608 ∼ 1, 36%. Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Nota Nel linguaggio corrente si parla spesso di speculazione. Ma come si configura davvero? Vediamone un semplice caso tramite l’uso di contratti spot e forward. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota Nel linguaggio corrente si parla spesso di speculazione. Ma come si configura davvero? Vediamone un semplice caso tramite l’uso di contratti spot e forward. Supponiamo che ci siano 2 traders, Piercarlo e Mario; Piercarlo vende a Mario un BoT con consegna 6 mesi dopo e scadenza ad un anno a un prezzo prefissato A1 , concordando con la controparte di ricomprarlo a pronti immediatamente dopo 6 mesi. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota Nel linguaggio corrente si parla spesso di speculazione. Ma come si configura davvero? Vediamone un semplice caso tramite l’uso di contratti spot e forward. Supponiamo che ci siano 2 traders, Piercarlo e Mario; Piercarlo vende a Mario un BoT con consegna 6 mesi dopo e scadenza ad un anno a un prezzo prefissato A1 , concordando con la controparte di ricomprarlo a pronti immediatamente dopo 6 mesi. Nel frattempo, i tassi di mercato si muovono e dopo 6 mesi, Piercarlo riacquisterà il titolo venduto. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Nota Se nel frattempo il prezzo di mercato A2 sarà maggiore di A1 , cioé i tassi si saranno abbassati, Piercarlo pagherà a Mario la differenza A2 − A1 , altrimenti viceversa. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Nota Se nel frattempo il prezzo di mercato A2 sarà maggiore di A1 , cioé i tassi si saranno abbassati, Piercarlo pagherà a Mario la differenza A2 − A1 , altrimenti viceversa. Ma se nel periodo successivo i tassi si abbasseranno ulteriormente, Piercarlo potrà di nuovo vendere il titolo, il cui prezzo sarà ulteriormente cresciuto. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota Se nel frattempo il prezzo di mercato A2 sarà maggiore di A1 , cioé i tassi si saranno abbassati, Piercarlo pagherà a Mario la differenza A2 − A1 , altrimenti viceversa. Ma se nel periodo successivo i tassi si abbasseranno ulteriormente, Piercarlo potrà di nuovo vendere il titolo, il cui prezzo sarà ulteriormente cresciuto. Un’ondata di speculazione si verifica quando un grande massa di investitori realizza contemporaneamente delle compravendite di questo tipo, o molto più complesse. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Nota Sono queste manovre speculative che a volte, insieme ad una serie di altre concause (prezzi del petrolio e delle materie prime, deficit degli Stati, stato di salute delle banche...) provocano le crisi di solvibilità dei deiti sovrani, a cui negli ultimi anni si sta cercando di far fronte con strumenti sovranazionali di prestito, come il fondo salva-Stati EFSF. Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Tassi a pronti e tassi a termine IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Nota Sono queste manovre speculative che a volte, insieme ad una serie di altre concause (prezzi del petrolio e delle materie prime, deficit degli Stati, stato di salute delle banche...) provocano le crisi di solvibilità dei deiti sovrani, a cui negli ultimi anni si sta cercando di far fronte con strumenti sovranazionali di prestito, come il fondo salva-Stati EFSF. L’andamento dei tassi non può essere determinato con certezza, ma nei mercati finanziari i tassi, e quindi i valori dei titoli, cambiano continuamente, e questo rende le manovre di arbitraggio possibili nella realtà. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Come possiamo legare la quotazione di un titolo alla sua struttura dei prezzi o dei tassi? Qui di seguito considereremo un generico titolo con cedole costanti (ad esempio un BTp) e ne confronteremo il prezzo dato dalla struttura di mercato in vigore con quello di emissione, ricordando il concetto di quotazione sopra e sotto la pari. Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Come possiamo legare la quotazione di un titolo alla sua struttura dei prezzi o dei tassi? Qui di seguito considereremo un generico titolo con cedole costanti (ad esempio un BTp) e ne confronteremo il prezzo dato dalla struttura di mercato in vigore con quello di emissione, ricordando il concetto di quotazione sopra e sotto la pari. Esempio Al tempo t = 0, consideriamo un titolo con cedole costanti che garantisce il seguente flusso di pagamenti annuali: x/t = {5, 5, 5, 5, 105}/{1, 2, 3, 4, 5}. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Supponiamo che nel mercato sia in vigore una struttura istantanea dei rendimenti della forma Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo h (0, k ) = k , 10 I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Supponiamo che nel mercato sia in vigore una struttura istantanea dei rendimenti della forma Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine h (0, k ) = k , 10 con strutture dei tassi e dei prezzi associate: k i (0, k ) = e 10 − 1, k2 v (0, k ) = e − 10 . La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Esempio Supponiamo che nel mercato sia in vigore una struttura istantanea dei rendimenti della forma Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB h (0, k ) = con strutture dei tassi e dei prezzi associate: k Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse k , 10 i (0, k ) = e 10 − 1, k2 v (0, k ) = e − 10 . Il prezzo del titolo, calcolato in base a questa struttura, risulta: h 1 i 4 9 16 25 P = 5 e − 10 + e − 10 + e − 10 + e − 10 + 105e − 10 = 19, 53693 euro. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio e dunque é quotato sotto la pari, in quanto 19, 53693 = P < C = 100. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio e dunque é quotato sotto la pari, in quanto 19, 53693 = P < C = 100. Analizzando le caratteristiche del titolo, si nota che il suo tasso cedolare é del 5%, mentre il TIR i ∗ si può calcolare approssimando una radice dell’equazione: 5v + 5v 2 + 5v 3 + 5v 4 + 105v 5 = 19, 53693 ⇐⇒ ⇐⇒ 21v 5 + v 4 + v 3 + v 2 + v − 3, 907386 = 0, da cui v ∗ ∼ 0, 65, e quindi i ∗ ∼ 53, 84% (decisamente alto). Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Dall’ultimo esempio, possiamo notare un interessante effetto: quando un titolo con cedole é quotato sotto la pari, il suo TIR é maggiore del suo tasso cedolare; I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Dall’ultimo esempio, possiamo notare un interessante effetto: quando un titolo con cedole é quotato sotto la pari, il suo TIR é maggiore del suo tasso cedolare; quando invece é quotato sopra la pari, il suo TIR é minore del suo tasso cedolare. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Dall’ultimo esempio, possiamo notare un interessante effetto: quando un titolo con cedole é quotato sotto la pari, il suo TIR é maggiore del suo tasso cedolare; quando invece é quotato sopra la pari, il suo TIR é minore del suo tasso cedolare. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Dall’ultimo esempio, possiamo notare un interessante effetto: quando un titolo con cedole é quotato sotto la pari, il suo TIR é maggiore del suo tasso cedolare; quando invece é quotato sopra la pari, il suo TIR é minore del suo tasso cedolare. Definizione Si definisce tasso di parità (o par yield) il tasso cedolare iP di un titolo obbligazionario a cedola fissa che, valutato in base alla struttura per scadenza in vigore al tempo t, quota il titolo alla pari. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Chiaramente, il tasso di parità é uguale al TIR del flusso relativo, quindi per calcolarlo possiamo usare la stessa tecnica. Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Chiaramente, il tasso di parità é uguale al TIR del flusso relativo, quindi per calcolarlo possiamo usare la stessa tecnica. Esercizio Dato il BTp a 3 anni di valore di rimborso 100 euro, determinare la cedola semestrale e il tasso di parità se la struttura di rendimento a scadenza del mercato é: k i (0, k ) = e 100 − 1. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Chiaramente, il tasso di parità é uguale al TIR del flusso relativo, quindi per calcolarlo possiamo usare la stessa tecnica. Esercizio Dato il BTp a 3 anni di valore di rimborso 100 euro, determinare la cedola semestrale e il tasso di parità se la struttura di rendimento a scadenza del mercato é: Prezzi a pronti e prezzi a termine i (0, k ) = e 100 − 1. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Se I é la cedola semestrale da calcolare, e P il prezzo di emissione, considerando anche l’istante t = 0, il BTp si scrive: k Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VI Dispense di Matematica Finanziaria Esercizio Arsen Palestini x/t = Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo = {−P , I , I , I , I , I , 100 + I }/{0, 1/2, 1, 3/2, 2, 5/2, 3}. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VI Dispense di Matematica Finanziaria Esercizio Arsen Palestini x/t = Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine = {−P , I , I , I , I , I , 100 + I }/{0, 1/2, 1, 3/2, 2, 5/2, 3}. Se calcoliamo il valore attuale delle poste in entrata del flusso usando la struttura data, corrispondente ai prezzi k2 v (0, k ) = e − 100 , lasciando indicata la cedola I , avremo: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VI Dispense di Matematica Finanziaria Esercizio Arsen Palestini x/t = Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse = {−P , I , I , I , I , I , 100 + I }/{0, 1/2, 1, 3/2, 2, 5/2, 3}. Se calcoliamo il valore attuale delle poste in entrata del flusso usando la struttura data, corrispondente ai prezzi k2 v (0, k ) = e − 100 , lasciando indicata la cedola I , avremo: h i 1 1 9 1 25 I e − 400 + e − 100 + e − 400 + e − 25 + e − 400 + 9 +(100 + I )e − 100 = 100 ⇐⇒ I = 1, 489228 euro. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esercizio Quindi I é la cedola semestrale richiesta e inoltre contemporaneamente abbiamo anche determinato il tasso di parità, appunto iP = 1, 489228%. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio Quindi I é la cedola semestrale richiesta e inoltre contemporaneamente abbiamo anche determinato il tasso di parità, appunto iP = 1, 489228%. In sintesi, abbiamo costruito un titolo quotato alla pari, ossia con prezzo di emissione pari a prezzo di rimborso, secondo una struttura dei rendimenti data dal mercato. Il bond ottenuto ha prezzo di emissione 100 euro, paga 5 cedole semestrali di 1,489228 e allo scadere dei 3 anni ha un valore di rimborso di 101,489228 euro. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria Struttura dei tassi e quotazione di un titolo VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esercizio Quindi I é la cedola semestrale richiesta e inoltre contemporaneamente abbiamo anche determinato il tasso di parità, appunto iP = 1, 489228%. In sintesi, abbiamo costruito un titolo quotato alla pari, ossia con prezzo di emissione pari a prezzo di rimborso, secondo una struttura dei rendimenti data dal mercato. Il bond ottenuto ha prezzo di emissione 100 euro, paga 5 cedole semestrali di 1,489228 e allo scadere dei 3 anni ha un valore di rimborso di 101,489228 euro. Le informazioni sui tassi d’interesse del mercato sono contenute all’interno di una determinata struttura dei tassi. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Il problema della misurazione (o meglio, del calcolo) della struttura per scadenza dei tassi di interesse risulta un problema di algebra lineare. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Il problema della misurazione (o meglio, del calcolo) della struttura per scadenza dei tassi di interesse risulta un problema di algebra lineare. Al tempo t osserviamo sul mercato n titoli obbligazionari, non necessariamente a cedola nulla. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Il problema della misurazione (o meglio, del calcolo) della struttura per scadenza dei tassi di interesse risulta un problema di algebra lineare. Al tempo t osserviamo sul mercato n titoli obbligazionari, non necessariamente a cedola nulla. Indichiamo con t = {t1 , . . . , tm } lo scadenzario comune a tutti i titoli, ottenuto come insieme unione degli n scadenzari caratteristici dei singoli titoli. La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse I Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Il problema della misurazione (o meglio, del calcolo) della struttura per scadenza dei tassi di interesse risulta un problema di algebra lineare. Al tempo t osserviamo sul mercato n titoli obbligazionari, non necessariamente a cedola nulla. Indichiamo con t = {t1 , . . . , tm } lo scadenzario comune a tutti i titoli, ottenuto come insieme unione degli n scadenzari caratteristici dei singoli titoli. Indichiamo inoltre con xi = {xi1 , xi2 , . . . , xim } il flusso di pagamenti generati dall’i-esimo titolo. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse II Dispense di Matematica Finanziaria Nelle date dello scadenzario totale t in cui il titolo i-esimo non emette pagamenti, il valore che viene immesso é 0. Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Nelle date dello scadenzario totale t in cui il titolo i-esimo non emette pagamenti, il valore che viene immesso é 0. Chiamiamo ora Ai = A(t, xi ), per i = 1, . . . , n, il prezzo del titolo i-esimo osservato sul mercato al tempo t. Il problema che ci si pone é quello di determinare gli m prezzi (o fattori di sconto): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine m v (t, tk ) := vk tali che Ai = ∑ xij vj , i = 1, 2, . . . , n. j =1 La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse II Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Nelle date dello scadenzario totale t in cui il titolo i-esimo non emette pagamenti, il valore che viene immesso é 0. Chiamiamo ora Ai = A(t, xi ), per i = 1, . . . , n, il prezzo del titolo i-esimo osservato sul mercato al tempo t. Il problema che ci si pone é quello di determinare gli m prezzi (o fattori di sconto): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse m v (t, tk ) := vk tali che Ai = ∑ xij vj , i = 1, 2, . . . , n. j =1 Nel seguito chiameremo A e v i vettori: A =t (A1 , . . . , An ), Arsen Palestini v =t (v1 , . . . , vm ). Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Indicheremo con X la matrice dei pagamenti, di n righe, corrispondenti ai titoli, ed m colonne, corrispondenti alle scadenze: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Indicheremo con X la matrice dei pagamenti, di n righe, corrispondenti ai titoli, ed m colonne, corrispondenti alle scadenze: X = (xij ), i = 1, . . . , n, j = 1, . . . , m. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse III Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Indicheremo con X la matrice dei pagamenti, di n righe, corrispondenti ai titoli, ed m colonne, corrispondenti alle scadenze: X = (xij ), i = 1, . . . , n, j = 1, . . . , m. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Abbiamo un sistema lineare di n equazioni in m incognite, che in forma matriciale é della forma: La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Xv = A. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Il rango della matrice, rank(X) individua il massimo numero di flussi di pagamenti linearmente indipendenti tra loro. Invece, la differenza n −rank(X) indica il numero di titoli che possono essere considerati ridondanti, ossia il cui flusso si può ottenere tramite una combinazione lineare di flussi di altri titoli. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse IV Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Il rango della matrice, rank(X) individua il massimo numero di flussi di pagamenti linearmente indipendenti tra loro. Invece, la differenza n −rank(X) indica il numero di titoli che possono essere considerati ridondanti, ossia il cui flusso si può ottenere tramite una combinazione lineare di flussi di altri titoli. La presenza di titoli ridondanti, quindi ottenibili come portafogli costruiti con gli altri titoli, puó dare luogo ad una situazione in cui, se uno dei titoli é mal prezzato, ossia se la sua quotazione non coincide con la combinazione lineare delle quotazioni dei titoli che ne costituiscono il portafoglio, il sistema di equazioni risulta incompatibile, ossia senza soluzioni. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Se non ci sono soluzioni, non esiste un sistema di prezzi di titoli unitari che possa soddisfare tutte le ipotesi del mercato, e questo potrebbe portare ad una violazione del principio di arbitraggio. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Se non ci sono soluzioni, non esiste un sistema di prezzi di titoli unitari che possa soddisfare tutte le ipotesi del mercato, e questo potrebbe portare ad una violazione del principio di arbitraggio. Se invece un titolo ridondante sia ben prezzato, allora l’equazione associata non produce alcuna violazione delle proprietà del mercato, ma non aggiunge alcuna condizione nella determinazione della struttura di prezzi, come nei casi di sistemi indeterminati, cioè con infinite soluzioni. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Se non ci sono soluzioni, non esiste un sistema di prezzi di titoli unitari che possa soddisfare tutte le ipotesi del mercato, e questo potrebbe portare ad una violazione del principio di arbitraggio. Se invece un titolo ridondante sia ben prezzato, allora l’equazione associata non produce alcuna violazione delle proprietà del mercato, ma non aggiunge alcuna condizione nella determinazione della struttura di prezzi, come nei casi di sistemi indeterminati, cioè con infinite soluzioni. Assumiamo che in ogni caso n ≤ m, perchè in caso contrario ci sarebbe la certezza di avere n − m titoli ridondanti. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Peró anche in questo caso, specialmente se m > n, il sistema é indeterminato, ed é perciò possibile scegliere arbitrariamente ∞m−n diverse strutture per scadenza che non violano il principio di arbitraggio. I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse V Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Peró anche in questo caso, specialmente se m > n, il sistema é indeterminato, ed é perciò possibile scegliere arbitrariamente ∞m−n diverse strutture per scadenza che non violano il principio di arbitraggio. Invece, l’ipotesi che il sistema abbia soluzione coincide con quella di completezza del mercato, che richiede che il numero dei titoli non ridondanti sia uguale al numero di date sullo scadenzario t. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Calcoliamo la struttura per scadenza dei tassi d’interesse, a pronti e a termine, in un mercato in cui al tempo t = 0 siano trattati quattro titoli obbligazionari, caratterizzati dai flussi seguenti: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Calcoliamo la struttura per scadenza dei tassi d’interesse, a pronti e a termine, in un mercato in cui al tempo t = 0 siano trattati quattro titoli obbligazionari, caratterizzati dai flussi seguenti: titolo titolo titolo titolo 1: 2: 3: 4: {8, 8, 8, 108}/{1, 2, 3, 4}, {5, 5, 105}/{1, 2, 3}, {5, 105}/{1, 2}, {100}/{1}, Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Calcoliamo la struttura per scadenza dei tassi d’interesse, a pronti e a termine, in un mercato in cui al tempo t = 0 siano trattati quattro titoli obbligazionari, caratterizzati dai flussi seguenti: titolo titolo titolo titolo 1: 2: 3: 4: {8, 8, 8, 108}/{1, 2, 3, 4}, {5, 5, 105}/{1, 2, 3}, {5, 105}/{1, 2}, {100}/{1}, ai prezzi: A1 = 98 euro, A2 = 97 euro, A3 = 95 euro, A4 = 93 euro. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Esempio Lo scadenzario comune é t = {1, 2, 3, 4}, con tempi espressi in anni, Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Lo scadenzario comune é t = {1, 2, 3, 4}, con tempi espressi in anni, e i flussi dei titoli, ridefiniti sullo scadenzario comune, sono: x1 = {8, 8, 8, 108}, x2 = {5, 5, 105, 0}, x3 = {5, 105, 0, 0}, x4 = {100, 0, 0, 0}. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Di conseguenza, la matrice 4 × 4 assume la forma: I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse VIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esempio Di conseguenza, la matrice 4 × 4 assume la forma: 8 8 8 108 5 5 105 0 X= . 5 105 0 0 100 0 0 0 La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse IX Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Di conseguenza il sistema lineare da risolvere diventa: 98 v1 v 97 2 X =⇒ = v3 95 93 v4 8v1 + 8v2 + 8v3 + 108v4 = 98 5v1 + 5v2 + 105v3 = 97 5v1 + 105v2 = 95 100v1 = 93 Arsen Palestini . Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse X Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine Esempio Tale sistema ammette un’unica soluzione in quanto det(X) = (−108) · 105 · (−105) · 100 6= 0 ⇐⇒ rank (X) = 4. Le soluzioni si calcolano facilmente: (v1 , v2 , v3 , v4 ) = (0, 93, 0, 860476, 0, 838548, 0, 712664). La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse X Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Tale sistema ammette un’unica soluzione in quanto det(X) = (−108) · 105 · (−105) · 100 6= 0 ⇐⇒ rank (X) = 4. Le soluzioni si calcolano facilmente: (v1 , v2 , v3 , v4 ) = (0, 93, 0, 860476, 0, 838548, 0, 712664). La struttura dei tassi a pronti si ricava dalle relazioni: ij = 1 vj Arsen Palestini ji − 1, j = 1, 2, 3, 4. Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XI Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Esempio Applicando la formula precedente, si ha: i1 = 1 − 1 = 0, 075268 ∼ 7, 52%, 0, 93 12 1 − 1 = 0, 078029 ∼ 7, 8%, i2 = 0, 860476 13 1 i3 = − 1 = 0, 060451 ∼ 6, 04%, 0, 838548 14 1 i4 = − 1 = 0, 088375 ∼ 8, 83%. 0, 712664 Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XII Dispense di Matematica Finanziaria Esempio La formula per la struttura a termine dei prezzi é: Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo v (0, k, k + 1) = v (0, k + 1) v = k +1 , v (0, k ) vk k = 1, 2, 3. (4.1) I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XII Dispense di Matematica Finanziaria Esempio La formula per la struttura a termine dei prezzi é: Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine v (0, k, k + 1) = v (0, k + 1) v = k +1 , v (0, k ) vk k = 1, 2, 3. (4.1) v (0, 1, 2) = v (0, 2) 0, 860476 = = 0, 925243; v (0, 1) 0, 93 La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XII Dispense di Matematica Finanziaria Esempio La formula per la struttura a termine dei prezzi é: Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB v (0, k, k + 1) = v (0, k + 1) v = k +1 , v (0, k ) vk (4.1) v (0, 1, 2) = v (0, 2) 0, 860476 = = 0, 925243; v (0, 1) 0, 93 v (0, 2, 3) = v (0, 3) 0, 838548 = = 0, 974516; v (0, 2) 0, 860476 Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse k = 1, 2, 3. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XII Dispense di Matematica Finanziaria Esempio La formula per la struttura a termine dei prezzi é: Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB v (0, k, k + 1) = v (0, k + 1) v = k +1 , v (0, k ) vk (4.1) v (0, 1, 2) = v (0, 2) 0, 860476 = = 0, 925243; v (0, 1) 0, 93 v (0, 2, 3) = v (0, 3) 0, 838548 = = 0, 974516; v (0, 2) 0, 860476 v (0, 3, 4) = v (0, 4) 0, 712664 = = 0, 849878. v (0, 3) 0, 838548 Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse k = 1, 2, 3. Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Infine, la struttura dei tassi impliciti risulta dall’applicazione di (3.2): I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo I prezzi degli ZCB Esempio Infine, la struttura dei tassi impliciti risulta dall’applicazione di (3.2): i (0, 1, 2) = 1 − 1 = 0, 080797 ∼ 8, 07%; 0, 925243 Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Infine, la struttura dei tassi impliciti risulta dall’applicazione di (3.2): i (0, 1, 2) = 1 − 1 = 0, 080797 ∼ 8, 07%; 0, 925243 i (0, 2, 3) = 1 − 1 = 0, 02615 ∼ 2, 61%; 0, 974516 I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria La struttura a termine dei tassi d’interesse XIII Dispense di Matematica Finanziaria Arsen Palestini Titoli obbligazionari e dinamiche elementari di prezzo Esempio Infine, la struttura dei tassi impliciti risulta dall’applicazione di (3.2): i (0, 1, 2) = 1 − 1 = 0, 080797 ∼ 8, 07%; 0, 925243 i (0, 2, 3) = 1 − 1 = 0, 02615 ∼ 2, 61%; 0, 974516 I prezzi degli ZCB Prezzi a pronti e prezzi a termine La determinazione della struttura a termine dei tassi d’interesse i (0, 3, 4) = 1 − 1 = 0, 176639 ∼ 17, 66%. 0, 849878 Arsen Palestini Dispense di Matematica Finanziaria