金融工程概论 中央财经大学 1 第一章金融工程的内涵及发展 (1.1.2) 1.1.2金融工程应用的两个例
第1章 金融工程概述
按照芬纳蒂的思路，金融工程可以分为以下三方面的 内容：
新型金融工具的设计和创造（金融工程最核心、最重要的领域） 包括新型银行账户、新型基金、新的保险品种、新的住宅 抵押形式等针对普通消费者的金融产品， 也包括新的债务工具、股权工具、风险控制工具等基于企 业需要而设计出的金融产品。 创新性金融过程的设计和开发 例如，运用新技术降低金融运作成本，根据金融管制的变 更改变金融运作的方式，市场套利机会的发掘和利用，发 行、交易和清算系统的改进等。 针对企业整体金融问题的创造性解决方略
铜价变化（ 2007.09.26-2007.11.02 ）
问题
如何才能使公司避免市场铜价格的下跌引 起的利润急剧减少，而至少保证公司完成 最低目标利润？
金融工程师建议
最简单的方法是：在期货市场卖出６个月 后到期的与产量相同的阴极铜期货合约 （ 10000 吨） 这种方法就是经典的套期保值方法，也是 最简单的套期保值方法，它是一 种比较有 效的规避市场风险的方法。当然还有其他 比较复杂的方法，以后课程将会讨论。
500强公司使用衍生品管理风险的比例（风险源角度）
500强公司使用衍生品管理风险的比例（地域角度）
商业银行用金融衍生品规避风险
套利：举例
一个美国人投资在美元上的年收益率为6%，而美元借款 年利率为6.25%，投资在英镑上的年收益率为10.75%，而英 镑借款的年利率为11%，假定外汇行市如下： 即期 GBP1=USD 1.4980~1.5000 一年期远期 GBP1=USD 1.4600~1.4635 假定这个美国人无自有资金，试计算说明该美国人能否 套利 ？ ①这个美国人无自有资金，假设他在美国贷款A美元，则 一年后需还本付息（美元） A×（1＋6.25％）=1.0625A ②如果他把贷款投资于英镑，则一年后可得本息（兑换 为美元） A/1.5000×(1+10.75%)×1.4600=1.0780A 由于1.0780A－1.0625A=0.0155A(美元)， 该美国人能套利。
金融工程概论 中央财经大学 1 第一章金融工程的内涵及发展 (1.4.12) 12.英国、欧洲、亚洲开设金
MS in Financial Engineering MSc in Mathematical Finance MSc in Computational Finance
National University of Singapore
Master of Science in Financial Engineering
Nanyang Technological University
Master of Science in Financial Engineering
Nanyang Business School
The Hong Kong University of Science and Technology (CN)
t.hk/pgprog/2019-20/msc-mafm
Kemmy Business School
https://www.ul.ie/graduateschool/course/computationalfinance-msc
Centre for Financial Engineering
.sg/nusbulletin/faculty-ofscience/graduate-education/courseworkprogrammes/degree-requirements/master-of-science-infinancial-engineering-part-time-full-time-or-distancelearning/
University of the Witwatersrand–Johannesburg (ZA)
BSc Honours in Advanced Mathematics of Finance
第1章 金融工程概述 金融工程课件
付期权卖方每美元0.02元人民币。 当美元贬值为1：8.22时，…… 当美元升值到1：8.32时， ……
风险的分散
分散投资的思想在传统的投资理论中已明确提出，典型口号是 “不要把所有的鸡蛋放在一个篮子里”，以免倾巢覆卵。尽 管这个说法有合理成分，但它依然是基于一种经验判断。人 们虽然认识到分散投资的必要性，却不知道如何分散投资。
❖ 1952年，哈里•马柯维茨发表了著名的论文“证券组合分析”，为 衡量证券的收益和风险提供了基本思路。
❖ 1958年，莫迪利安尼（F.Modigliani）默顿•米勒(ler)在《美 国经济评论》上发表论文“资本成本、公司财务与投资理论”，提 出了现代企业金融资本结构理论的基石——MM定理（ModiglianiMiller Theorem）,这一理论构成现代金融理论的重要支柱之一。
❖ 金融产品创新的例子：
❖ 浮动利率债券和浮动利率贷款：其合同利率能够随着市场利率的变动
（主要是随着通货膨胀率的变动）而定期调整，以便使合同能够真实 地反映借贷市场的资金供求状况；
❖ 远期利率协议：一方（协议购买方）希望防范利率未来上升的风险，
而另一方（协议出售方）则希望化解未来利率下降的风险。于是双方 签定协议，对一定金额的货币在未来某一时刻的利率进行约定。 ❖ 期满时，根据约定利率和期满时的市场实际利率之间的差额进行 结算。如果期满时的市场利率高于约定利率，表明市场利率上升了， 卖方向买方支付利差，反之，买方向卖方支付利差。远期利率协议的 意义是为利率变动受损的一方提供现金补偿。
工程提供了开发和实施各种新型金融产品、解决财务金 融问题的有效手段。 其次，计算机和现代通讯技术的应用，创造了全球性金融市场， 促进了各类金融机构开展金融工程活动。 第三，信息技术的发展还通过影响其他环境因素或与其他因素共 同作用，对金融工程的发展产生了深远的影响。
金融工程概述(ppt 35页)
•
1、
功的路 。20.10.1220.10.12Monday, October 12, 2020
成功源于不懈的努力，人生最大的敌人是自己怯懦
•
2、
。0 2:39:03 02:39:0 302:391 0/12/2 020 2:39:03 AM
每天只看目标，别老想障碍
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3、
。20.1 0.1202: 39:030 2:39Oct-2012-Oct-20
期权合约
• 期权合约的持有者在将来某一时间，以某一固 定的价格买/卖一项标的资产的权利。
• 期权合约持有者没有义务必须执行这一权利， 这是与一远期合约和期货合约的关键区别。
• 但期权合约持有者必须先支付一笔不可返还的 费用，来购买这项特权。即期权价格和期权金 。
• Option Contracts， strike price，Call，Put， Hedging， European/US option， Settlement price
(3)、马歇尔 为了解决金融问题而进行的金融技术的开发和
运用，以及通过辨识与利用金融机会而创造价值的 活动。
第一节 金融工程的基本概念
• 1.2 金融工程的主要内容 • 芬尼迪
1、新型金融产品和工具的开发 2、新型金融手段的开发 3、创新地解决各种问题 • 马歇尔 1、公司理财方面 2、金融工具及其交易策略 3、投资和货币管理方面 4、风险管理技术和手段
• 1958年，莫迪利安尼（F.Modigliani）默顿 •米勒(ler) 提出了现代企业金融资本 结构理论的基石——MM定理。
• 20世纪60年代，资本资产定价模型（简称 CAPM），这一理论与同时期的套利定价模 型（APT）标志着现代金融理论走向成熟。
金融工程概述
第一章 金融工程概述学习指南1. 主要内容 金融工程是一门融现代金融学、工程方法与信息技术于一体的新兴交叉性学科。
无套利定价与风险中性定价是金融工程具有标志性的分析方法。
尽管历史不长，但金融工程的发展在把金融科学的研究推进到一个新阶段的同时，对金融产业乃至整个经济领域都产生了极其深远的影响。
本章主要对金融工程的定义，发展历史以及基本方法进行了介绍2. 学习目标掌握金融工程的定义、根本目的和主要内容；熟悉金融工程产生和发展的背景、金融产品定价的基本分析方法和运用的工具；了解金融工程的主要技术手段、金融工程与风险管理之间的关系3. 本章重点（1）金融工程的定义及主要内容（2） 掌握金融工程的定价原理（绝对定价法和相对定价法，无套利定价原理，风险中性定价法，状态价格定价法）（3） 衍生证券定价的假设4. 本章难点（1） 用积木分析法给金融工程定价（2） 三种定价方法的内在一致性5. 知识结构图6. 学习安排建议本章是整个课程的概论，介绍了有关金融工程的定义、发展历史和背景、基本原理等内容，是今后本课程学习的基础，希望同学们能多花一些时间理解和学习，为后续的学习打好基础。
● 预习教材第一章内容；● 观看视频讲解；● 阅读文字教材；● 完成学习活动和练习，并检查是否掌握相关知识点，否则重新学习相关内容。
● 了解感兴趣的拓展资源。
第二章 远期与期货概述学习指南1. 主要内容 远期是最基本、最古老的衍生产品。
期货则是远期的标准化。
在这一章里，我们将了解远期和期货的基础知识，包括定义、主要类型和市场制度等，最后将讨论两者的异同点2. 学习目标掌握远期、期货合约的定义、主要种类；熟悉远期和期货的区别；了解远期和期货的产生和发展、交易机制3. 本章重点(1) 远期、期货的定义和操作(2) 远期、期货的区别4. 本章难点远期和期货的产生和发展、交易机制5. 知识结构图6. 学习安排建议本章主要对远期和期货的基础知识进行介绍，是之后进行定价、套期保值等操作的基础，建议安排1课时的时间进行学习。
第1章-金融工程概论课件
2020年11月21日
第1章-金1融0工程概论
第1章-金融工程概论
1979-2007.11.02日元走势JPY/USD
第1章-金融工程概论
11
2007.10.29-2008.08.29 JPY/USD
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第1章-金融工程概论
12
2008.2-2010.3.18 美元兑日元日线
第1章-金融工程概论
第1章-金融工程概论
18
2007.1-2008.4.25 USD/GBP
第1章-金融工程概论
19
2007.10-2009.9.15 GBP/USD
第1章-金融工程概论
20
1979-2008.11.12 USD/AUD
第1章-金融工程概论
21
2008.11-2009.9.15 AUD/USD
第1章-金融工程概论
们可通过期权来管理该风险。
持有具有相25同协议价格、相同
期限的一份看涨期权和一份看 跌期权构成0组合。 82.47
117.53
ST
50 -25
60
70
80
90 100-1171.503 120 130 140 150
-50
2020年11月21日
第1章-金融工程概论
9
1.1 金融工程的概念
• 解决金融问题：金融工程的根本目的 • 管理金融风险 • 实现收益最大化 • 增加产品的流动性
13
11月03日分钟
第1章-金融工程概论
14
1999-2007.11月 USD/EUR
•
第1章-金融工程概论
15
2006.7-2008.11.12 USD/EUR
•
金融工程概论 中央财经大学 1 第一章金融工程的内涵及发展 (1.4.3) 3.IBM与世界银行货币互换案
IBM Date 1982.03.30 1983.03.30 1984.03.30 1985.03.30 1986.03.30
Pay USD 20,066,667 33,600,000 33,600,000 33,600,000 243,600,000
Receive CHF
12,375,000 12,375,000 12,375,000 12,375,000 212,375,000
案例分析：货币互换
IBM公司与世界银行
案例场景：
世界银行在国际上借入资金，并将筹措到的资金贷放给发展中国家用以支持其建 设项目。世界银行基于自身资金成本设定一定的贷款利率向借款人收取利息。在 这一过程中，世界银行会寻求最低的融资成本。
各国利率水平（1981年）： 美国利率：17%（由于抗通胀货币政策的推行，此时利率水平非常高） 西德利率：11% 瑞士利率：8%（相对最优选择）
NPV(DEM) = 30M*(0.9395764 + 0.8464652 + 0.7625813 +0.6870102)+ 330M * (0.61892811) = DEM 301,315,273
问题：第一笔券息支付是在215天之后，其余进行支付的日期则是基于360天的间隔。
假设世界银行债券券息率为16%(p.a.)，中介佣金及费用总计2.15%，每单位美元获得 净额为0.9785，因此需要发行的美元债券总额为：
美国
美元利息
美元本金
Solomon Brothers需要确定美元债券（USD bond）的细节， 包括发行总量（Issue amount）、券息（coupon）、偿付日期（payment dates）
《金融工程》第一章金融工程概述
f-c=-p
远期资产多头+看涨期权空头=看跌期权空头
同理，c-p=f
40
1987 年 3 月 18 日，美国大通银行发行了世界
上首个保本指数存单。该存单与 S&P500 指数
未来一年的表现挂钩，存款者可以在三档结构
中选择：0%-75% 、2%-60% 和 4%-40% 。
以第二档为例：
max(60%R, 2%) = max(60%R − 2%, 0) + 2%
17
收益
市场不存在摩擦（完美世界）
市场是完全竞争的
市场不存在无风险套利机会（财富多多益善）
市场不存在对手风险
24
无套利的定义
无套利有2种数学定义：
如果在未来任何时刻A的回报大于等于B，而且A的
回报大于B的概率大于0，则在当前时刻A的价格一
定大于B。
如果某种资产或者资产组合在未来任何时刻的回报
大于等于0，而且大于0的概率大于0，那么它在当
在Q测度下，所有状态的贴现因子都相等，因此Q
测度被人们称为风险中性测度。所谓风险中性，是
指投资者对各种状态的偏好是一样的，换句话说，
他对风险是无所谓的。
被称为无风险贴现因子。
基本思路：为了定价方便，我们可以从现实测度转
换到风险中性测度进行定价，定价结果适用于现实
测度。
34
风险中性定价法基本步骤
具。
= (), Y 是X的衍生品。
债券是利率的衍生品
股票是公司资产价值的衍生品
5
狭义的金融衍生产品：按形式分类
远期（ Forwards ）
期货（ Futures ）
互换（ Swaps ）
期权（ Options ）
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1.1.2 金融工程应用的两个例子
主讲人：王辉
案例（一）：货币互换
IBM公司与世界银行
2
案例背景——汇率剧烈变动
1981年，瑞士法郎（ CHF ）、联邦德国马克（DEM）对美元急剧贬值
德国马克汇率的变化如下： 1980.03，汇率：St = 0.5181 USD/DEM 1981.08，汇率：St = 0.3968 USD/DEM 贬值率：23.41%
瑞士法郎汇率的变化如下： 1980.03，汇率：St = 0.5668 USD/CHF 1981.08，汇率：St = 0.4609 USD/CHF 贬值率：18.68 %
3
案例背景——IBM公司
在20世纪70年代中期，IBM发行了以瑞士法郎 （CHF）和德国马克（DEM）计价的债券
债券到期日：1986年3月30日 发行总量：
2亿瑞士法郎（200 million CHF），息票率6.1875%（p.a.） 票息支付 = CHF 12.375 million （200M CHF * 0.061875）
3亿德国马克（300 million DEM），息票率10% （p.a.） 票息支付 = DEM 30 million（300M DEM * 0.01）
IBM公司的问题：享受预期外的汇率变动带来的资本收益；避免外汇风险暴露
4
案例背景——世界银行
世界银行要支援发展中国家建设项目，需要大量低成 本资金
各国利率水平（1981年）：
美元利率：17%（由于抗通胀货币政策的推行，此时利率水平非常高） 德国马克利率：11% 瑞士法郎利率：8%（相对最优选择）
瑞士政府对世界银行在该国的借贷设定了一定的限制， 且世界银行已达上限，在西德也是同样情况
世界银行的需求：在由于限制不能直接实现直接融资的情况下，筹集低利率 资金瑞士法郎与德国马克
5
索罗门兄弟公司方案
设计货币互换方案，同时满足IBM公司和世界银行的需要
瑞士
CHF 12.375M
DEM 30M
德国
美国
美元券息
CHF 12.375M
美元利息
DEM 30M
美元本金
6
索罗门兄弟公司方案
Solomon Brothers需要确定细节 本金 券息（coupon） 付息频率等
期初： 期间： 期末：
美元 马克&法郎 马克&法郎利息 美元利息 马克&法郎
美元
7
货币互换案例总结
不再承担外汇风险 锁定汇率，收获资本利得 利用比较优势降低筹资成本 筹措到了它所需要的瑞士法郎和德国马克 获得了比直接从货币市场融资更低的成本
中介费 提升了业界知名度
8
案例（二）：法国国有企业的私有化
罗纳•普朗克公司与信孚银行
9
案例背景——法国国企私有化
国有化存在问题，掀起私有化浪潮 政府私有化目标：
将一部分股权出售给公司员工 公司的股票尽可能分散化
政府解决方案：允许员工以10% 的折扣来购买公司股票，允许在 12个月之内付款，并且还给予额 外的15%的折扣
10
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☐发行情况
✓总计2580万股，其中员工258万股
✓员工优惠：折扣＋送股＋延迟支付
☐员工反应冷淡
✓75%售出，不到20%的员工参与
☐不成功的原因
✓出售计划折扣太少、交易不是很具有吸引力
✓员工在配售股上只有一种选择
✓公司试图阐释的计划不充分
案例背景——私有化面临的问题
93年初的首次私有化
：员工对这一持股计划非常冷淡 ，而政府又不愿提供更多的折扣
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美国信孚银行的金融工程方案
该方案的效果：
☐对员工而言
✓增加了员工购买股票并持有一段较长时间的吸引力。
✓提高员工工作的积极性。
☐对公司而言
✓解决了公司员工的激励问题和信息不对称问题。
✓若股票价格上涨，公司可以获得员工持股部分1/3的溢价；如市场境况不好，则不需承担风险。
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☐对信孚银行而言：
✓信孚银行面临将来股票下跌的风险。
✓为了解决信孚银行面临的风险，即5年后股价跌至原购买价以下所蒙受的损失，信孚银行创造了衍生金融工具“合成股票”（synthet ic stock）。
✓合成股票的价值与公司股票价格挂钩，其价值为公司股票的市场价格乘以一个固定数额（类似于指数交易）。
美国信孚银行的金融工程方案
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谢 谢 聆 听！。