Простейшее обобщение биномиальной модели: случай трех возможных состояний.
Предположим, что на каждых торгах цена акции может изменяться только в и
раз (
), и решим задачу о цене опциона
в случае
. Соответствующая задача ЛП имеет вид
![]() | (48) |
![]() | |||
![]() | (49) | ||
![]() |
Здесь и т.д. -- значения функции выплаты при соответствующих ценовых ситуациях.
Для ее решения перейдем к двойственной задаче, которая выглядит следующим образом:
![]() | (50) |
![]() | (51) |
В дальнейшем будем использовать симплекс-метод. Чтобы определить начальный допустимый базис, воспользуемся ''методом искусственного базиса'' (см. например, [11]). Введем вспомогательные (так называемые ,,искусственные") переменные следующим образом:
![]() | (52) |
Для системы (54) переменные и
образуют допустимый базис. Если перевести эти переменные в небазисные, то они примут нулевые значения, и мы получим допустимый базис для системы (53). Для такого перевода можно использовать симплекс-метод. А именно, решим задачу минимизации функции
при ограничениях (54) и
Указанная процедура приводит к следующему результату:
![]() | (53) |
Взяв этот допустимый базис в качестве исходного и применяя симплекс-метод, легко видеть, что функция (50) достигает минимума, равного
если величина
неотрицательна. Интересно отметить, что это всегда так для call-опциона с функцией выплаты , как показывает несложный анализ. Для этого надо рассмотреть варианты соотношения величины
и стомости акции в момент времени
, ( например,
, и т.д. ), и произвести простые алгебраические манипуляции.
Видно, что в этом случае добавление третьего состояния не дает ничего существенно нового для определения рациональной стоимости опциона: такой же результат дает биномиальная модель по формуле (49), если вообще не рассматривать возможность изменения цены акции в раз. На цену влияют лишь максимальный и минимальный коэффициенты.
Однако для других функций выплаты возможны и другие варианты: если
, то стоимость опциона будет
Теперь игнорируется уже состояние, соответствующее росту акций в раз.