投资组合理论(ppt45张)课件.ppt
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1、第四章第四章 投资组合理论投资组合理论 YOUR SITE HERE本章内容本章内容v 分散化与资产组合风险分散化与资产组合风险v 组合线组合线v 有效集和有效边界有效集和有效边界v 马柯维茨的资产组合理论马柯维茨的资产组合理论n假设:风险厌恶、期望回报、方差n如已知每个投资工具的期望回报、方差以及协方差,则可以确定有效投资组合v 最优风险资产组合的确定最优风险资产组合的确定v 存在无风险资产时的有效组合的确定存在无风险资产时的有效组合的确定v 理论的局限性及对我国的借鉴理论的局限性及对我国的借鉴 YOUR SITE HERE分散化投资带来的风险的降低分散化投资带来的风险的降低Number o
2、f Securities证券数量证券数量St. Deviation 标准差标准差Market Risk 市场风险市场风险:系统风险:系统风险Unique Risk 独特风险独特风险YOUR SITE HERE非系统风险与系统风险非系统风险与系统风险美国股票美国股票1960-19701960-1970年随机选样的分散化效应表年随机选样的分散化效应表股数股数 月均收益率月均收益率 月均标准差月均标准差 与市场的相关系数与市场的相关系数R R 1 0.88% 7.0% 0.54 1 0.88% 7.0% 0.54 2 0.69% 5.0% 0.63 2 0.69% 5.0% 0.63 3 0.74%
3、 4.8% 0.75 3 0.74% 4.8% 0.75 4 0.65% 4.6% 0.77 4 0.65% 4.6% 0.77 5 0.71% 4.6% 0.79 5 0.71% 4.6% 0.7910 0.68% 4.2% 0.8510 0.68% 4.2% 0.8515 0.69% 4.0% 0.8815 0.69% 4.0% 0.8820 0.67% 3.9% 0.8920 0.67% 3.9% 0.89 YOUR SITE HERE极限YOUR SITE HERE通过资产组合分散风险举例YOUR SITE HERE互补风险资产组合可以分散投资的风险雨伞和冷饮(资金比例各占一半) 雨较
4、多的年份雨较多的年份 少雨年份少雨年份 股市的牛市股市的牛市 股市的熊市股市的熊市 需求大减需求大减 概率概率 0.4 0.3 0.3收益率收益率 30% 12% -20%公司的期望收益率为公司的期望收益率为9.6%,方差为,方差为431.03%,标,标准差为准差为20.76% 。YOUR SITE HERE冷饮的收益与风险 雨较多的年份雨较多的年份 少雨年份少雨年份 股市的牛市股市的牛市 股市的熊市股市的熊市 冷饮需求大增冷饮需求大增 概率概率 0.4 0.3 0.3收益率收益率 4% -10% 30%冷饮公司的期望收益率为冷饮公司的期望收益率为7.6%,方差为,方差为248.64%,标准差
5、为,标准差为15.77% 。YOUR SITE HERE 组合的收益分布组合的收益分布 雨较多的年份雨较多的年份 少雨年份少雨年份 股市的牛市股市的牛市 股市的熊市股市的熊市 冷饮需求大增冷饮需求大增 概率概率 0.4 0.3 0.3收益率收益率 17% 1% 5% P P2 2=w=w1 12 2 1 12 2+w+w2 22 2 2 22 2+2w+2w1 1w w2 2Cov(rCov(r1 1 ,r ,r2 2)=49.44%)=49.44%,=7.03%=7.03%Cov(rCov(r伞伞,r,r冷饮冷饮)=Pr(s)r)=Pr(s)r伞伞(s)-E(r(s)-E(r伞伞)r r冷饮
6、冷饮(s)-E(r(s)-E(r冷饮冷饮)Cov(rCov(r伞公司伞公司,r,r冷饮公司冷饮公司)=0.4(30-9.6)(4-7.6)+0.3(12-)=0.4(30-9.6)(4-7.6)+0.3(12-9.6)(-10-7.6)+0.3(-20-9.6)(30-7.6)=-240.969.6)(-10-7.6)+0.3(-20-9.6)(30-7.6)=-240.96 YOUR SITE HERE投资者几种投资选择的期望收益与标准差情况表 资产组合资产组合 期望收益期望收益 标准差标准差全部投资于伞公司股票全部投资于伞公司股票 9.6% 20.76%一半伞股票一半冷饮股票一半伞股票一半
7、冷饮股票 8.6% 7.03% YOUR SITE HERE风险资产组合的可行域与有效集风险资产组合的可行域与有效集可行域:是由所有合法的证券组合所填满的可行域:是由所有合法的证券组合所填满的Ep-pEp-p坐标系坐标系中的一个区域。这个区域的形状依赖于可供选择的单个证中的一个区域。这个区域的形状依赖于可供选择的单个证券的特征(券的特征( EiEi、ii)以及它们收益的相关性,还以来于)以及它们收益的相关性,还以来于对投资组合中权数的约束(比如,不允许对投资组合中权数的约束(比如,不允许卖空卖空时,权数则时,权数则非负)非负)最典型的形状如图最典型的形状如图为什么是这种形状YOUR SITE
8、HERE两种风险资产的资产组合假定投资两种风险资产,一是股票,一是债券。投资者假定投资两种风险资产,一是股票,一是债券。投资者会根据期望收益与方差的情况,考虑自己的风险厌恶会根据期望收益与方差的情况,考虑自己的风险厌恶程度决定两种资产组合的比例。程度决定两种资产组合的比例。假定投资债券的资金为假定投资债券的资金为w wD D,投资股票的部分为,投资股票的部分为1-w1-wD D记作记作w wE E,r rD D为债券收益,为债券收益,r rE E为股票收益,组合收益为股票收益,组合收益r rp p为为r rp p= w= wD Dr rD D+w+wE Er rE E E(rE(rp p)=w
9、)=wD DE(rE(rp p)+w)+wE EE(rE(rE E) ) p p2 2=w=w2 2D D D D2 2+w+w2 2E E E E2 2+2w+2wD Dw wE ECOV(rDrE)COV(rDrE) P P2 2=w=wD D2 2 D D2 2+w+wE E2 2 E E2 2+2w+2wD Dw wE E D D E EDEDEYOUR SITE HERE1 1、=1=1时,时, P P2 2=(W=(WD D D D+W+WE E E E) )2 2 或或 P P=W=WD D D D+W+WE E E E 组合的标准差恰好等于组合中每一部分证券标准差的加权平均值。
10、2 2、当、当1 1时,组合标准差会小于各部分证券标准差的时,组合标准差会小于各部分证券标准差的 加权平均加权平均值。值。3 3、当、当=-1=-1时,时, P P2 2=(w=(wD D E EwwE E D D) )2 2 组合的标准差为:组合的标准差为: P P=|w=|wD D E EwwE E D D| | 此时如果两种资产的比例恰当,标准差可以降低到此时如果两种资产的比例恰当,标准差可以降低到0 0,相关性对资产组合标准差的效应(1) P P2 2=w=wD D2 2 D D2 2+w+wE E2 2 E E2 2+2w+2wD Dw wE E D D E EDEDEYOUR SI
11、TE HERE由于:由于: w wD D D D-w-wE E E E=0=0, 所以有所以有w wD D = = E E /( /( D D+ + E E) )w wE E = = D D /( /( D D+ + E E)=1- w)=1- wD D 公式表明:公式表明:当当=1=1时,标准差最大,为每一种风险资产标准差的加权平均值时,标准差最大,为每一种风险资产标准差的加权平均值当当1 1,组合的标准差会减小,风险会降低;,组合的标准差会减小,风险会降低;当当=-1=-1,在股票的比重为,在股票的比重为w wD D = = E E /( /( D D+ + E E) ),债券的比重为,债
12、券的比重为1- w1- wD D时,时,组合的标准差为组合的标准差为0 0,即完全无风险。,即完全无风险。标准差可以降低到标准差可以降低到0 0的资产恰当比例为:的资产恰当比例为: P P2 2=w=wD D2 2 D D2 2+w+wE E2 2 E E2 2+2w+2wD Dw wE E D D E EDEDEYOUR SITE HERE股票股票E(rE(rp p) )为为20%20%,方差为,方差为15%15%,债券,债券E(rE(rB B) )为为10%10%,方差为,方差为10%10%。 给定相关性下的资产组合的标准差给定相关性下的资产组合的标准差投资比重投资比重 =-1 =-0.5
13、 =0.5 =1=-1 =-0.5 =0.5 =1 w wD D w wE E 收益收益 方差方差 收益收益 方差方差 收益收益 方差方差 收益收益 方差方差 1.00 0.00 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.01.00 0.00 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 0.80 0.20 12.0 3.08 12.0 5.04 12.0 8.96 12.0 10.92 0.80 0.20 12.0 3.08 12.0 5.04 12.0 8.96 12.0 10.92 0.60 0.40 14.0 0.12
14、 14.0 3.06 14.0 8.94 14.0 11.88 0.60 0.40 14.0 0.12 14.0 3.06 14.0 8.94 14.0 11.88 0.40 0.60 16.0 1.12 16.0 4.06 16.0 9.94 16.0 12.88 0.40 0.60 16.0 1.12 16.0 4.06 16.0 9.94 16.0 12.88 0.20 0.80 18.0 6.08 18.0 8.04 18.0 11.96 18.0 13.92 0.20 0.80 18.0 6.08 18.0 8.04 18.0 11.96 18.0 13.92 0.00 1.00 2
15、0.0 15.0 20.0 15.0 20.0 15.0 20.0 15.0 0.00 1.00 20.0 15.0 20.0 15.0 20.0 15.0 20.0 15.0 最小方差的资产组合最小方差的资产组合( (根据表中的数据,不再细分根据表中的数据,不再细分) ) w wD D 0.55 0.55 0.70 1.000.55 0.55 0.70 1.00 w wE E 0.45 0.45 0.30 0.000.45 0.45 0.30 0.00 E(r E(rP P) 14.5 14.5 13.0 10.0) 14.5 14.5 13.0 10.0 2 2P P 0.00 3.03
16、8.82 10.00.00 3.03 8.82 10.0相关性效应举例 YOUR SITE HERE资产组合机会集合线(组合线)资产组合机会集合线(组合线) E(rE(rp p) ) =-1 =-1 =0.5 =0.5 =-0.5 =-0.5 =-1 =1 =-1 =1 A A 0 0 不同下标准差的几何表达其实现实中很少存在完全相关的资产YOUR SITE HERE想想:组合线为什么不可能如下图想想:组合线为什么不可能如下图资产组合机会集合线(组合线)资产组合机会集合线(组合线) E(rE(rp p) ) 0 0 ABYOUR SITE HEREF假设:假设:F投资者是风险厌恶型的投资者是风
17、险厌恶型的F在投资中根据在投资中根据来选择资产来选择资产F不存在无风险资产,既不存在借贷不存在无风险资产,既不存在借贷F所有的资产都是风险资产所有的资产都是风险资产YOUR SITE HEREN种风险资产最小方差组合的确定种风险资产最小方差组合的确定1 VC ) w(r ) w(1NNN2N12N22211N121121212121p12121NiinpniiinnniiinnpwwwwwVCwwrwrrrwwrwrrrwwrwr组合的期望回报YOUR SITE HERE基本模型基本模型(允许卖空的情况下)允许卖空的情况下)1rrw top2ipwsubjectVCwwMIN解此模型需要估计的
18、指标有:N个期望收益N个方差N(N-1)/2个不同的协方差YOUR SITE HERE利用利用Lagrangianfunction可以解出权重向量可以解出权重向量w)()(11,11)11()1(rVCAIVCBDgNhgwrhgwppNp)的向量为()()(111IVCArVCCDg2111, ,ABCDIVCICrVCrBrVCIA111IYOUR SITE HERE风险资产的最小方差界限的图示风险资产的最小方差界限的图示E(r) 预期报酬率EfficientFrontier 有效界限GlobalminimumvariancePortfolio整体最小方差组合Minimumvariance
19、Frontier 最小方差界限IndividualAssets 个别资产St. Dev.标准差YOUR SITE HEREYOUR SITE HERE风险资产与无风险资产的组合风险资产与无风险资产的组合无风险资产的特征:无风险资产的特征:1 1、收益固定、收益固定2 2、风险为零、风险为零YOUR SITE HERE无风险资产和单个风险资产的组合雨伞公司和国库券 雨较多的年份雨较多的年份 少雨年份少雨年份 股市的牛市股市的牛市 股市的熊市股市的熊市 需求大减需求大减 概率概率 0.4 0.3 0.3收益率收益率 30% 12% -20%公司的期望收益率为公司的期望收益率为9.6%,方差为,方差
20、为431.03%,标准,标准差为差为20.76% 。无风险资产(国库券),回报率无风险资产(国库券),回报率3%投资比例投资比例50%组合收益组合收益6.3%,标准差,标准差10.38%。想想:国库券收益与股票收益的关系想想:国库券收益与股票收益的关系YOUR SITE HERE国库券的收益与通货膨胀水平密切相关,而股票收国库券的收益与通货膨胀水平密切相关,而股票收益与通货膨胀水平往往负相关。因此,当通货膨益与通货膨胀水平往往负相关。因此,当通货膨胀严重时,政府常会加息,这会增加国库券的收胀严重时,政府常会加息,这会增加国库券的收益;而由利率的上升把更多的资金引向债券市场,益;而由利率的上升把
21、更多的资金引向债券市场,股票市场的资金减少,股价会下跌;当经济紧缩股票市场的资金减少,股价会下跌;当经济紧缩时,政府常会减息,这会把资金引向股票市场,时,政府常会减息,这会把资金引向股票市场,股价会上涨。股价会上涨。YOUR SITE HERE无风险资产和单个风险资产的组合线(不允许借入资金投资风险资产)stock比重 bond比重rp01030.250.755.194.650.50.510.386.30.750.2515.577.951020.769.6p34.656.39.67.950510150510152025组合的标准差组合的收益AYOUR SITE HERE允许借入资金投资风险资产
22、(买空无风险资产)允许借入资金投资风险资产(买空无风险资产)stock比重 bond比重rp01030.250.755.194.650.50.510.386.30.750.2515.577.951020.769.61.25-0.2525.9511.251.5-0.531.1412.9p34.656.39.611.2512.97.95051015010203040组合的标准差组合的收益YOUR SITE HERE投资者几种投资选择的期望收益与标准差情况表投资者几种投资选择的期望收益与标准差情况表 资产组合资产组合 期望收益期望收益 标准差标准差全部投资于伞公司股票全部投资于伞公司股票 9.6%
23、20.76%一半伞股票一半国库券一半伞股票一半国库券 6.3% 10.38%一半伞股票一半冷饮股票一半伞股票一半冷饮股票 8.6% 7.03% 以以3%的利率借款的利率借款50%投资雨伞公司投资雨伞公司 12.9% 31.14% YOUR SITE HERE资本配置线(资本配置线(CAL)YOUR SITE HEREE(rp)=9%p(rf)=3%F021%资本配置线的形成图如果选择将全部投资投向风险资产,期望收益与标准差就是如果选择将全部投资投向风险资产,期望收益与标准差就是E(rE(rp p)=9%)=9%, P P=21%=21%。如果选择将全部投资投向无风险资产,期望。如果选择将全部投
24、资投向无风险资产,期望收益与标准差就是收益与标准差就是E(rE(rp p)=3%)=3%, P P=0=0。从线上可直观地看到,风险增加,收益也从线上可直观地看到,风险增加,收益也增加。由于直线的斜率为增加。由于直线的斜率为6/21=0.296/21=0.29,每,每增增1 1单位风险,可获单位风险,可获0.290.29单位收益。即每单位收益。即每增增1 1单位收益,将增单位收益,将增3.5(21/6=3.5)3.5(21/6=3.5)单位风单位风险。险。YOUR SITE HEREr rc c= = yryrp p + +(1-y1-y)r rf fE(rE(rc c)= YE)= YE(r
25、 rp p) + +(1-y1-y)r rf f根据根据C C=y=yp p=21y=21y,有,有y=y= c c/ / p p,将,将y y代入有代入有E(rE(rc c)=r)=rf f +yE(r+yE(rp p)-r)-rf f =r =rf f +(+(c c/p p)E(r)E(rp p)-r)-rf f=3+(6/21)=3+(6/21)c c从式中可以看到,资产组合的期望收益作为其标准差的函数是一条直从式中可以看到,资产组合的期望收益作为其标准差的函数是一条直线,其截距为线,其截距为r rf f,斜率为,斜率为6/216/21。即。即 E(rE(rp p)-r)-rf f/
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