一、引言
上個世紀70年代初期,Black 和 Scholes 通過研究股票價格的變化規(guī)律,運用套期保值的思想,成功的推出了無分紅情況下股票期權價格所滿足的隨機偏微分方程。從而為期權的精確合理的定價提供了有利的保障。Black-Scholes模型的推導可以從兩條線索展開而得到相同的結論:1.由Black and Scholes(1973)開創(chuàng)的偏微分方程;2.由Harrison and Kreps(1979)以及Harrison and Pliska(1981)首先提出的鞅方法。雖然二者形式上有所不同,但最后導出的結論完全相同。雖然基于鞅方法已成為衍生金融工具定價的主流手段,但由Black and Scholes首創(chuàng)的偏微分分析方法過程簡單而且直觀,直到今天仍極具深刻的經(jīng)濟學意義。從數(shù)學角度看,該分析思路必須使用隨機過程理論的伊藤定理來求解偏微分方程,最后引入邊界條件得到歐式期權的定價公式,即布萊克-舒爾斯期權定價公式。本文首先對Black-Scholes模型及其在認股權證定價中的運用做了相關思想闡述和公式推導,然后把公式在我國認股權證上海CWB1中進行了實證運用,進而通過對上海CWB1的理論價值和其實際價格作對比,分析了認股權證定價公式的有效性。
二、理論準備
1.Black——Scholes 微分方程的基本假設及構造
(1)Black——Scholes 微分方程用到的基本假設:①無風險債券的利率r為常數(shù),并對所有到期日都相同;②股票價格遵循隨機游走,故股價呈現(xiàn)對數(shù)正態(tài)分布,其波動率σ2為常數(shù);③股票無股利支付;④股票期權為“歐式”,即只能在到期日執(zhí)行;⑤無交易費用、稅收和保證金等成本;⑥證券可無限細分并持有;⑦允許賣空。
對于歐式期權而言,可以求得Black——Scholes 微分方程的解析解。而對于美式期權而言,僅能得到Black——Scholes 微分方程的數(shù)值解。
(2)Black——Scholes 微分方程的構造。記為在 t 時刻 ,股票價格為S 時的歐式看漲期權價格:可以計算出
或者寫成:
其中, S為當前股價;X為期權執(zhí)行價格;σ為股票波動率;r是(瞬時)無風險利率;T-t為期權的到期時間;N為累積正態(tài)分布函數(shù),其均值為0;標準差為1。
由期權的平價公式:
和正態(tài)分布函數(shù)的性質(zhì):,歐式看跌期權的價值為:
如果當前時刻,計為,則有:
其中
(3)Black__Scholes公式的性質(zhì):
①當 時 ;
②當時
(當C為看漲期權);
(當C為看跌期權);
應當強調(diào)的一點是:證券組合并不是永遠無風險的,只是對于無限短的時間間隔內(nèi),它才是無風險的。因此,為了保持證券組合無風險,有必要連續(xù)調(diào)整證券組合中衍生證券和股票的比例。
2.認股權證
(1)認股權證定價:期權定價理論的應用。認股權證(以下簡稱權證)屬于一種衍生金融資產(chǎn),一般具有以下特征:①它本身不是股票,故其持有人不能視作公司的股東;②它一般設定一個有效期,在有效期內(nèi)持有人才享有認購權;③它規(guī)定了認購價格即執(zhí)行價格,權證持有人只能按執(zhí)行價格認購股票;④權證本身具有價值,對于投資者是一種投資工具;⑤股份公司可以通過發(fā)行權證籌集資金,對于其而言是一種籌資工具;⑥持有人在行使認購權時必須按照權證規(guī)定的認股比例執(zhí)行;⑦它所約定認購的股票一般為普通股;⑧權證一般是股份公司發(fā)行股票或債券時附帶發(fā)行配送的。
從上述權證特點看出,權證類似于股票看漲期權,因此可以借鑒布萊克—舒爾斯期權定價公式進行定價。但必須注意到期權和權證有一個顯著的不同點:一般認為期權的行使不會影響公司流通的股票總數(shù),而權證的執(zhí)行會改變公司流通股票的總數(shù)進而影響公司的流通股價,即會產(chǎn)生稀釋效應(dilution effect)。現(xiàn)在先從二者的差異入手,再結合布萊克-舒爾斯期權定價公式,導出權證的定價公式。
(2)認股權證定價方程的推導。首先,假設某公司發(fā)行的流通股股數(shù)為N,在時刻發(fā)行M份歐式權證(只能在約定時期執(zhí)行),此時股價為,權證價格為W,行權比例為γ,權證到期期限為T, 執(zhí)行價格為K,股票在整個期限內(nèi)不支付股利,表示在T時刻公司的權益價值。如果在T時刻持有者行使了認購權,公司有的現(xiàn)金流入,則此時公司的總權益價值為。由于此時公司的總流通股數(shù)變?yōu)?,故此時的瞬時股價變?yōu)?
(2)此時權證持有者的盈利收入為:
由于權證持有人只會在盈利收入大于零時才行使認購權,故權證持有人的盈利函數(shù)為:
根據(jù)該盈利函數(shù),可以將一份權證的價值折算為份基于股價為的歐式看漲期權,而其執(zhí)行價格為X,是公司的權益價值?,F(xiàn)在所要求解的就是在時刻W的價值。這樣,就把權證的定價轉為期權的定價。在時刻,公司的權益價值為:
S0為T0時的股價;W為T0時的權證價格,則有:
此時可直接套用上式(1):布萊克—舒爾斯期權定價公式。不過需要注意以下幾點:①需將(1)式中的S替換為;②需將(1)式中的σ替換為整個權益資產(chǎn)的σ(包括股票和權證);③需將(1)式中的結果乘上系數(shù); ④需將(1)式中的X替換為K。
三、認股權證定價的實證分析
現(xiàn)在,通過對認股權證上汽CWB1的實證分析,來比較真實的權證價格與通過Black-Scholes模型調(diào)整后的認股權證定價方程所推導出的權證的理論價值的差異,以檢驗認股權證定價方程的有效性,及看該認股權證是否被高估或低估。
1.數(shù)據(jù)的來源及計算
(1)數(shù)據(jù)來源。首先,用認股權證定價方程對上汽CWB1在2009年10月9日的權證價值進行計算。根據(jù)股城網(wǎng)的資料顯示,上汽CWB1的標的證券為上海汽車(600104)。上海汽車的股票發(fā)行量為30000.00萬股,上汽CWB1認股權證的發(fā)行數(shù)量為22680萬份。2009年10月9日,上海汽車的收盤價為20.41,上汽CWB1的收盤價為4.713。從2009年10月12日到2009年12月30日之間有58天,上海汽車不支付股息。權證的行權價為26.91元,行權比例為1:1。距離到期日的時間58天需轉為年單位,為58/365=0.1598年。以金融機構人民幣一年定期存款基準利率2.25%作為無風險利率。
(2)波動率的計算。由于公司權益資產(chǎn)波動率不能被直接觀測到,在此我們用股票對數(shù)收益年標準差來代替。計算如下:
通過上海汽車2005年10月至2009年9月48個月的股票價格月末數(shù)據(jù),推算波動率。根據(jù)EXCEL計算,得到月對數(shù)收益方差=0.033,進而算出:月對數(shù)收益年方差=12×0.033=0.396;對數(shù)年標準差==0.6293至此我們已算出波動率的估計值 。
2.認股權證理論價值推算
由上述公式及計算可知,N=30000萬股,M=22680萬份,
,W=4.713,T-t=0.1598(年),, K=26.91,
,r=0.0225 。
設權證的價值為,
經(jīng)計算得,
則有,
3.實證結果分析
從與 W=4.713對比,權證的價格顯著大于權證的理論價值,說明上汽CWB1的價值被嚴重高估,投資該期權存在高風險。但僅據(jù)此下結論非常不嚴謹:
首先,公司權益資產(chǎn)波動率的確定。由于公司權益資產(chǎn)波動率不能被直接觀測到,只能通過尋找可觀測變量進行代換。
另外,無風險利率r的估計。在我國,由于利率尚未實現(xiàn)市場化,很多學者在進行分析時都假定r不變,這樣當然方便了分析推導,但也可能忽略了當r發(fā)生重大變化時,對權證定價的顯著影響。
四、結論
綜上所述,在基于Black-Scholes模型對我國的權證進行定價時,一方面需要從基礎理論出發(fā),另一方面需要結合我國證券市場的實際,才能得出有意義的結論。
參考文獻:
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[2]孫浩中:認股權證投資風險分析:以寶鋼權證為例,[J].南方金融,2006年第1期,55~57頁