金融工程学基础知识讲解
金融工程讲义
投资组合优化可以帮助投资者在风险和回报之间找到平衡；风险管理则通过识别和减少潜在的损失来降低风险；贷款定价和资本预算则是金融机构内部决策的关键部分。
金融优化的挑战在于处理大规模、非线性和约束条件复杂的问题。
为了解决这些问题，需要采用启发式算法、元优化和并行计算等技术。
风险管理技术
风险管理
数值计算方法
有限差分法、有限元法等数值计算方法在金融工程中的应用。
计算机实现
使用编程语言（如Python、C）实现金融工程模型的计算机模拟。
蒙特卡洛模拟
蒙特卡洛模拟的基本原理、应用和误差控制。
数值计算与模拟
03
金融工程的主要方法
总结词
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总结词
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金融建模是金融工程中用于描述、预测和决策制定的基础工具。
金融仿真
总结词
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金融量化分析是一种使用数学、统计学和计算机科学的方法来分析和解释金融数据的过程。
通过量化分析，可以从大量的金融数据中提取有用的信息和模式，以支持决策制定和预测未来趋势。这涉及到统计分析、机器学习、数据挖掘等技术。
金融量化分析的核心在于选择合适的方法和工具来处理和分析数据，并从中提取有价值的信息。
金融市场交易机制
金融市场与产品
期货与期权
期货的交易策略、定价模型，期权的种类、定价模型和风险控制。
远期与掉期
远期交易的原理、应用和风险，掉期交易的原理、应用和风险管理。
衍生品概述
衍生品的定义、分类、功能和风险。
金融衍生品
金融工程学基础知识讲解
农场主参加套利
再来关心一下我们的农场主：假设他从大连 商品交易所的报价中看到3个月后交割的远期 大 米 断 加息 获豆 价 出，” 得价 格 大他， “只格没豆就或信要者息你上有价此你”掌涨变格预比，握了化上测当你了；涨，同前就当并是而样市可前且因郑可场以市他为州以上组场从国商被其织所其内品用他并不他 食交作人利具消 用易食更用备息 油所用廉金的来 需上油价“融源 求的原地信工判 增玉料 的具玉来米赚价取利格润必。然也会上涨一定的幅度。因此， 他就可以卖出自家种植的大豆，并用这些钱 从其他农场主那里买入现货的玉米，等到玉 米价格上涨时，抛出获利。完成一次典型的 套利投资。
无论降雨量多少，他的作物收成都不会受影 响，他可以在大棚里面种植任何品种的作物。 这是农场主发展出来克服天气不确定性的一 种能力。这个大棚保护了他的作物不受天气 变化的影响，其效果也就类似我们讲的保险
合同。但是问题还没有解决……。
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金融三要素
全部有关金融的问题，都是围绕着不确定性 信息和能力这三个要素而展开。这样一来， 我们就把金融工程学的外延拓展到了所有那 些需要解决有关于“时间”、“信息”、 “不确定性”、“能力”和“代价”问题的 领域。我们得以用金融工程学的方法和手段 来帮助他们解决
保护价，农场主可以去市场高价出售。 这项权利的产生，给农场主创造出新的价值：
他可以享用玉米市场上对他有利的不确定性 而不必担心其负面的影响了。我们所要做的， 就是确定这项权利的价格。
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金融工程的手段 ——创造价值
在上述两种手段的基础上，金融工程学
还发展了新的直接创造价值的方法。这
就是，利用一些创造性的手段(“金融”
9
金融工程学的背景
金融学本身在研究宏观的金融市场领域取得 丰富的理论成果，建成了近乎完美的金融学 体系和架构；
《金融工程基础》课件
04
金融工程案例分析
基于金融衍生品的对冲策略
利用金融衍生品如期货、期权等工具，对冲风险，降低投资组合 的波动性。
在金融市场，投资者经常面临各种风险，如市场风险、信用风险 等。对冲策略的目标是降低或消除这些风险，使投资组合更加稳 定。通过使用金融衍生品，投资者可以创造一个与原投资组合风 险特征相反的组合，从而实现对原投资组合风险的抵消。
敏感性分析
研究投资组合中单个资产或市场因子变动对整体投资组 合的影响。
投资组合优化
总结词
投资组合优化是金融工程中用于制定最佳投资策略的技术 。
详细描述
投资组合优化旨在找到在给定风险水平下最大化预期回报 或在给定回报水平下最小化风险的资产配置方案。它利用 数学和统计方法来确定最优的投资组合。
马科维茨投资组合理论
人工智能技术将帮助金融机构更好地 识别和防范风险，提高风险控制能力 。
区块链技术在金融工程中的应用
区块链技术将为金融工程提供更加安全、透明和可追溯的 交易记录和数据管理方式。
区块链技术将促进金融工程的去中心化发展，降低交易成 本，提高交易效率。
THANK YOU
感谢聆听
利用大数据技术分析市场数据，预测未来的市场走势和价格 变动。
大数据分析在金融工程领域的应用越来越广泛。通过对大量 的市场数据进行分析，投资者可以获取关于市场趋势、价格 波动等方面的信息，从而预测未来的市场走势。这有助于投 资者做出更明智的投资决策，提高投资的成功率。
05
金融工程的未来展望
金融科技的融合发展
《金融工程基础》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 金融工程概述 • 金融工程的主要技术 • 金融工程的基本工具 • 金融工程案例分析 • 金融工程的未来展望
金融工程基础知识
金融工程基础知识金融工程，这个听起来有些高深莫测的词汇，其实与我们的日常生活和经济活动息息相关。
简单来说，金融工程是将工程思维引入金融领域，综合运用数学、统计学、计算机科学和金融学等多学科知识，设计、开发和实施金融产品、金融工具以及金融策略，以解决金融问题和实现金融目标。
让我们先从金融工程的核心概念说起。
金融工程的核心在于对风险和收益的管理。
在金融世界中，风险无处不在，无论是投资股票、债券，还是进行外汇交易，都面临着价格波动、市场不确定性等各种风险。
而金融工程的任务就是通过各种手段，如衍生品的设计、资产组合的优化等，来降低风险、提高收益。
其中，衍生品是金融工程中非常重要的工具之一。
常见的衍生品包括期货、期权、互换等。
以期货为例，它是一种标准化的合约，约定在未来某个特定时间以特定价格买卖一定数量的标的资产。
通过期货合约，投资者可以对冲现货市场的价格风险，比如农民可以在种植农作物之前，通过卖出期货合约锁定未来的销售价格，从而避免因价格下跌而遭受损失。
期权则给予了持有者在未来某个时间以特定价格买卖标的资产的权利，而非义务。
这为投资者提供了更多的灵活性和策略选择。
资产组合理论也是金融工程的重要组成部分。
它的基本思想是通过分散投资，将不同风险和收益特征的资产组合在一起，降低整体风险。
比如，不要把所有的钱都投资在一只股票上，而是分散投资于多只股票、债券、基金等。
通过合理的资产配置，可以在一定风险水平下实现收益的最大化，或者在一定收益水平下实现风险的最小化。
那么，金融工程是如何发挥作用的呢？举个例子，假设一家公司预计未来几个月需要支付一笔外汇，但担心汇率波动会增加成本。
这时，金融工程师可以设计一个外汇远期合约或者期权合约，帮助公司锁定汇率，从而降低外汇风险。
再比如，一个投资基金想要在保证一定收益的前提下降低风险，金融工程师可以运用资产组合优化模型，选择合适的资产组合。
金融工程的应用领域非常广泛。
在投资领域，它帮助投资者制定投资策略，优化资产配置；在风险管理方面，为企业和金融机构提供各种风险管理工具和方案；在金融创新方面，不断推出新的金融产品和服务，满足市场的多样化需求。
金融工程基础知识
所谓单利，是指货币投资的累计利息与 投资年限成正比关系，即每年投资产生 的利息等于利息率r与初始投资的乘积。
如果初始投资为A，以单利r计息，则n年 后该投资的总价值V为：
V=(1+rn)A
第三章 金融工程基础知识
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由公式可见，投资额随时间的变动以线性方式增长。 如图，图中直线的斜率为固定的利率r。
本章内容提要
➢现金流与时间价值 ➢风险与收益 ➢金融产品定价 ➢金融工程分析方法
第三章 金融工程基础知识
2
第一节 现金流与时间价值
基于现金流和时间价值的现值与将来值 的估值关系，是所有金融财务分析和金 融工程活动的基础。
1997年诺贝尔经济学奖得主默顿把货币 的时间价值、资产定价与风险管理并称 为现代金融理论的三大支柱。
——英国工业安全专家T.A.Klez教授
第三章 金融工程基础知识
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不确定性
不确定性是指怀疑自己对当前行为所造成的未来结果的 预测能力。
不确定性的分类
不确定性层次
特点
举类
层次0（确定性） 结果可以精确预测
物理学定律、自然科学
层次1（客观不确定性） 可能结果与出现概率均已知 纸牌、掷色子、六合彩等
货币的时间价值的实质
货币的时间价值的表示方式：利率或利 息
第三章 金融工程基础知识
6
货币时间价值的计算
四个要件： 现值（PV） 终值（FV） 计息期（N） 折线率（或利率r） 单利与复利的计算，特别是年金计算 时间价值的敏感性分析
第三章 金融工程基础知识
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单利Simple Interest
➢ 式中i为利率。如年利率为8％，则投资额 的翻倍时间为9年（72/8）。这一公式可适 用于利率小于20％的情况。
金融工程知识讲座
但员工对这一持股计划非常冷淡，在政府决定对员 工提供10%的折扣后，仍仅有20% 的员工愿意购买公 司的股票。
这无疑使该化工公司的管理层对员工未来的努力 程度和人力资源状况深表忧虑，而政府又不愿提供更 多的折扣来吸引员工购股。
外汇期权
Garman
and
Kohlhagen(1983)
期货期权
Lieu（1的几个阶段
发展阶段： 描述性金融
应用特点：
开创性理论：
偏重于描述 缺乏数量分析
不多
分析性金融 金融工程
以数量分析为 1952 年 ， Markowitz 的 资 产 组 合
（5）价格波动的巨大性
150 140 130 120 110 100
90 80
1992.6-2001.6的日元汇率走势
3 0 -J u n - 92 3 1 -O c t - 92 2 8 -F e b - 93 3 0 -J u n - 93 3 1 -O c t - 93 2 8 -F e b - 94 3 0 -J u n - 94 3 1 -O c t - 94 2 8 -F e b - 95 3 0 -J u n - 95 3 1 -O c t - 95 2 9 -F e b - 96 3 0 -J u n - 96 3 1 -O c t - 96 2 8 -F e b - 97 3 0 -J u n - 97 3 1 -O c t - 97 2 8 -F e b - 98 3 0 -J u n - 98 3 1 -O c t - 98 2 8 -F e b - 99 3 0 -J u n - 99 3 1 -O c t - 99 2 9 -F e b - 00 3 0 -J u n - 00 3 1 -O c t - 00 2 8 -F e b - 01 3 0 -J u n - 01
大学金融工程知识点总结
大学金融工程知识点总结金融工程是金融学与工程学相结合的一门学科，其主要研究内容是运用数学、统计学、计算机科学等工程技术来解决金融领域中的问题。
随着金融市场的发展和复杂化，金融工程的研究和应用逐渐成为金融领域的焦点之一。
通过金融工程的学习，可以更好地理解金融市场的运作规律，提高风险管理和投资决策的能力，为金融行业的发展和创新做出贡献。
1. 金融市场与金融产品金融市场是金融产品买卖和交易的场所，主要包括股票市场、债券市场、外汇市场、期货市场和衍生品市场等。
金融产品是金融市场上交易的资产，主要包括股票、债券、外汇、期货和衍生品等。
金融工程的研究主要针对各种金融产品的定价、风险管理和交易策略，需要深入理解金融市场和金融产品的特点和运作规律。
2. 金融工程模型金融工程模型是金融工程中的重要工具，主要包括定价模型、风险模型和交易模型。
定价模型是用来计算金融产品的公平价值的数学模型，主要包括期权定价模型、债券定价模型和股票定价模型等。
风险模型是用来评估金融产品的市场风险和信用风险的数学模型，主要包括价值-at-风险模型、风险价值模型和信用风险模型等。
交易模型是用来设计金融产品交易策略的数学模型，主要包括期权交易模型、套利交易模型和市场微结构模型等。
金融工程模型的建立和应用需要具备扎实的数学、统计学和计算机科学知识。
3. 金融衍生品金融衍生品是源于其他金融产品的金融合约，其价值来自于基础资产，主要包括期权、期货、掉期和互换等。
期权是一种赋予持有者在未来特定时间以特定价格买入或卖出标的资产的权利，主要包括股票期权、债券期权和外汇期权等。
期货是一种在未来特定时间以特定价格买入或卖出标的资产的合约，主要包括股指期货、商品期货和利率期货等。
掉期是一种在未来特定时间以特定价格交换现金流的合约，主要包括利率掉期和汇率掉期等。
互换是一种在未来特定时间交换现金流的合约，主要包括利率互换和货币互换等。
金融衍生品的定价、风险管理和交易策略是金融工程研究的重点之一。
李飞-金融工程知识点
第一章：1、现代金融理论有三大支柱：货币时间价值、资产定价和风险管理。
2、金融工程的三大支柱：资产定价：运用各种模型为金融工具及其组合产品定价；风险管理：通过组合各种工具提出规避风险的方法；金融工具创新：为了解决金融问题创造新的金融工具。
3、基本功能：避险、获利。
4、广义的金融创新主要包括制度创新、市场创新、 管理创新和工具创新四个方面，狭义的金融创新主要指金融工具的创新，尤其是衍生工具的创新。
第二章：1、金融衍生工具的特点：结构复杂；设计灵活；杠杆性；虚拟性；2、金融衍生工具的功能：转移风险，金融衍生工具市场是一种系统风险转移市场；盈利，包括投资者进行交易的收入和经纪人提供服务的收入；定价。
3、基本假设：无摩擦环境；市场参与者不承担对手风险；市场是完全竞争的；市场参与者厌恶风险，且希望财富越多越好；市场不存在套利机会。
4、连续复利：假设数额A 以利率r 投资了n 年。
如果利息按每一年计一次复利，则上述投资的终值为： ，如果每年计m 次复利，则终值为： 假设rc 是连续复利的利率，rm 是与之等价的每年计m 次复利的利率，则：即： 可以实现每年计m 次复利的利率与连续复利之间的转换。
套期保值策略：定义：指已面临价格风险的经济主体利用一种或多种与原有风险头寸相反的套期保值工具来消除该风险的策略。
保值工具与保值对象的价格正相关，利用相反头寸（如多头对空头，或空头对多头）；负相关，用相同头寸（多对多，空对空）。
5、金融工程在风险管理中：优势：更高的准确性和时效性；成本优势；更大的灵活性。
劣势：金融工程虽然能够改变风险和收益状况但不能从根本上消除风险，也不能在风险不变的情况下无限制地增加收益；金融工程创造金融工具的强大能力本身就包含了巨大的风险。
6、套利策略：①定义：套利策略是指利用一个或多个市场存在的各种价格差异，在不冒任何损失风险且无需投资者自有资金的情况下有可能赚取利润的交易策略（或行为）。
②三条标准：没有自有资金投入，所需资金通过借款或卖空获得；没有损失风险，最糟糕的情况是终点又回到起点，套利者的最终结果（已扣掉借款利息）还是零；存在正的赚钱概率。
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传统金融学 ——微观的公司投资理论
赫尔(John Hull)，豪根(Robert A. Haugen)，迪 克西特(Avinash K. Dixit)以及平代克(Robert S. Pindyck)等学者关于金融工具定价的模型。
布莱利(Richard A. Brealey)和麦尔斯(Stewart C. Myers)的公司理财学。
推
广到企业的投资决策中。
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来自实践的推动因素
金融交易工具的创新。
– 丰富的交易工具，过去是定制的交易工具，现在 往往已经成为标准化的工具。
金融市场的发育成熟。
– 直接面向投资人的服务和规范。
生产经营活动的发展需要。
– 大规模的生产经营活动承受了更多的风险。
来自投资人和企业界的需求仍然在推动金融 工程学的发展。
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金融工程学导论
第三节 金融工程学的
基本框架
-A Primary Framework of
Financial Engineering
14
金融工程学的学科定义之二
梅森(Scott Mason)和莫顿(Robert Merton)认为 ：金融 工程是实现金融创新的手段，是金融服务公司用以解 决客户特殊金融问题的一种系统方法。他们将金融工 程分为5个步骤：
3
金融工程学导论
金融学就是有关价值的正确决定
Finance is all the good decisions about value
什么是金融工程学？ 谁需要研究金融工程学？ 金融工程学解决什么问题？ 金融工程学和其他学科的关系如何？
4
学习本书（和其他金融学教科书）的态度
务实——结合实践，发现问题，相信实践。 务本——抛开模型，解决问题，追本溯源。 问题只来自于实践，价值只来自于市场。 不要被模型所迷惑、束缚或者沉醉。 世上本没有模型，实践的人多了，这才有了
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金融工程学的背景
金融学本身在研究宏观的金融市场领域取得 丰富的理论成果，建成了近乎完美的金融学 体系和架构；
而在微观的企业方面，金融学则更多地是在 实践中寻找并考验着新的规律。
金融学本身也在经历着发展中的问题，在新 的实践领域，金融学需要发展出新的方法， 手段和理论来完善学科自身的发展。
有关金融市场的理论日臻完善，但是指导企 业的投资决策的金融学理论却依然捉襟见肘。
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金融工程学导论
第二节 金融工程学的发展 -A Brief History of Financial Engineering
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金融工程学的发展脉络
20世纪30年代，伯乐(Adolf A. Berle)和米恩斯
(Gardiner C. Means) 指出股份制公司的实质是将风险
分解给每个投资人。
– 修正(Customize):针对客户的特殊需求，对基本工具和产品进 修正，使之更适合单个客户的需求。
从上面的定义来看，梅森和莫顿认为：金融工程学主 要是投资银行为其客户提供服务的方法。
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金融工程的要素：不确定性
在未来一段时间范围内，发生任何 当前市场所不能预见事件的可能性。许 多金融工程学的著作中，有关不确定性 的描述都是围绕着时间序列的分析而展 开的。这里特别要强调的是：市场所不 能预期的事件。任何有关可以预见事件 的信息都已经被充分表达在有效金融市 场上了，以至于金融市场上仅剩下当前 所有信息都不能预测的不确定性事件。
– 诊断(Diagnosis)：识别金融问题的实质和根源。
核心问题只有一个：创造价值 – 分析(Analysis)：根据现有的金融市场体制，金融技术和金融 理论找出解决这个问题的最佳方法。
– 生产(Generate)：创造出一种新的金融工具，也可以建立一种 新型的金融服务，或者是两者的结合。
– 定价(Valuation)：通过各种方法决定这种新型金融工具或者 服务的内在价值，并以高于这个的价值的价格销售给客户。
在研究金融市场的宏观领域，主要从研究中 央银行的利率政策和货币政策入手，了解各 种金融机构在金融市场中的地位和作用。
凯恩斯(John M. Keynes)有关利率，就业和通 货膨胀的开创性理论。
弗里德曼(Milton Friedman)的货币主义学说。 米勒(Merton H. Miller)和莫迪里亚尼(Franco
1952年，马可维茨(Harry M. Markowitz)提出了证券组
合思想。
1964年，夏普(William F. Sharpe)、林特纳(John
Lintner)和特里纳(Jack Treynor)等的开创性的论文为资
产定价模型奠定了基础。
1958年，米勒(Merton H. Miller)和莫迪里亚尼(Franco
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农场主的困惑之一
如何克服农产品的价格波动？究竟是从金融 市场购买一份远期合同还是购买一份卖方期
权 其生，产或的者天是他气投现指资数在银？行需家要手中一购位买一个有利于 在秋冬金季融节购工买程小师麦化来肥帮可助以获他得了比较大的
折扣，但是他还没有决定明年春季播种什么 品种的作物。他是否应该现在就购买小麦化 肥？ 最近几年，该地区降雨量很不规律，他正在 考虑是否要投资修建一个蓄水池还是改种其 他耐旱作物。
金融工程学
周洛华 著
上海财经大学出版社
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
金融工程学导论 金融市场 资产定价 金融工具 债券 期货和远期 期权 实物期权 发现价值 创造价值
2
第一章 金融工程学导论
-Introduction to Financial
Engineering
Modigliani)建立了有效金融市场理论。
1973年，布莱克(Fischer Black)和舒尔茨(Myron
Scholes) 在政治经济学期刊上发表了有关期权定价理
论的文章。
1976年，考科斯(John C. Cox)和罗思(S. A. Ross)进一
步提出了“复制期权”的理论，从而将金融期权定价
模型。 世界上最危险的地方不在阿富汗，而在我们
的办公室，因为每个人都坐在这里继续调整 模型而不是转过身去面向现实的市场去了解 客户的实际需求。
5
金融工程学导论
第一节
传统金融学的主要 研究内容
-A Brief Review About
Traditional Finance
6
传统金融学 ——宏观的金融市场运行理论