李延敏 長春財經(jīng)學(xué)院數(shù)學(xué)教研部
倒向隨機微分方程理論研究的歷史較短,進(jìn)展卻非常迅速。除了本身所具有的有趣性質(zhì)之外,其重要的應(yīng)用前景也是吸引眾多學(xué)者的原因。現(xiàn)在,倒向隨機微分方程滲透于偏微分方程、金融數(shù)學(xué)、隨即控制、微分幾何等領(lǐng)域。它正逐漸發(fā)展成為一門具有強大發(fā)展?jié)摿Φ臄?shù)學(xué)分支和應(yīng)用工具。
本文針對保險定價在實際應(yīng)用中的基礎(chǔ)理論問題,以隨機過程為基礎(chǔ),把倒向隨機微分方程理論應(yīng)用于其中,建立保險定價的倒向隨機微分方程數(shù)學(xué)模型,推出保險定價公式,并通過大數(shù)據(jù)運算,得出優(yōu)于一般定價模型。
現(xiàn)在保險業(yè)中,競爭激烈,只靠保費盈利越來越艱難,投資對于保險業(yè)的盈利越來越重要,而倒向隨機微分方程已被應(yīng)用于證券定價和組合中,己是很有力的投資工具了。所以把倒向隨機微分方程用于保險定價有很重要的現(xiàn)實意義與很廣闊的發(fā)展空間。
(1)假設(shè)金融市場僅有兩類資產(chǎn),即無風(fēng)險資產(chǎn)和風(fēng)險資產(chǎn)。不考慮交易費用,稅收和紅利。即:
進(jìn)而,可以得到如下保險定價的正倒向隨機微分方程:
定理2.1:假設(shè)保險公司是風(fēng)險中性的,其資產(chǎn)所滿足的倒向隨即微分方程為:
保險公司只要確保上述條件成立,就可以保證使用保險定價公式(2.5)厘定出較目前應(yīng)用的定價方法厘定出的費率。實際情況下,一般保險資金的投資比例都可以在70%以上,都在3%左右,可以達(dá)到60%以上,而且與是同向變化的。所以通常情況下,達(dá)到 (2.6)的條件并不難。
根據(jù)證券公司的“重點關(guān)注的無風(fēng)險金融產(chǎn)品”的數(shù)據(jù),取國債收益率的均值為無風(fēng)險收益率,即=3.11%。取火災(zāi)保險的附加保費0.1 作為本例的附加保費,不妨設(shè)T=1,。保險公司歷年賠款額和保險金額的數(shù)據(jù)如表1:
表1 吉林省保險公司歷年賠款額和保險金額的數(shù)據(jù)
計算平均損失率: 計算損失率的標(biāo)準(zhǔn)差:
標(biāo)準(zhǔn)差不是很大,可設(shè)m=1。
保一百萬標(biāo)的需付費0.81 萬元;
根據(jù)(2.5),新計算的保險價格為
保一百萬標(biāo)的需付費0.722 萬,比傳統(tǒng)定價有一定的優(yōu)勢,這個例子說明,投資者若承諾100 萬元的保險額,保險公司只需收取0.7225 萬元的保費,保險公司在1 年以后就能夠承擔(dān)最高不超過100 萬元的索賠。
通過大數(shù)據(jù)對比,保險公司能否在競爭激烈的市場化環(huán)境下,站穩(wěn)腳跟,既取決于保險費用收取的合理性,又取決于風(fēng)險投資運作的狀態(tài)。將承保與投資聯(lián)系起來研究保險定價,是遵從市場要求的,勢在必行。
應(yīng)用倒向隨機微分方程理論得到的保險定價公式與實際方法的比較,可以得到以下結(jié)論:
(l)給出的定價公式顯示,保險價格(保險費率)只與平均索賠率(平均損失率)和無風(fēng)險收益率有關(guān),由于這兩個參數(shù)都是相對比較穩(wěn)定的,就可以使得保險費率變化不會太大。
這一點與實際情況是吻合的,保險公司在實際定價時的確會根據(jù)平均索賠率(平均損失率)和無風(fēng)險收益率來調(diào)整保險價格。
(2)公式中沒有風(fēng)險資產(chǎn)的相關(guān)參數(shù)。保險定價確實與風(fēng)險資產(chǎn)沒有直接關(guān)系,但是如果保險公司因此而把資金都投入到無風(fēng)險資產(chǎn)上,而不去投資風(fēng)險資產(chǎn),保險公司最終只可能收支相抵,難以發(fā)展業(yè)務(wù),公司也就不會有競爭力。只有投資一定量的風(fēng)險資產(chǎn),通過構(gòu)建投資組合,才能確保公司最大限度的賺取利潤,處于有利的地位。
(3)定價方法更加客觀,從公式 (2.5)不難看出,其中的參數(shù)都是客觀數(shù)據(jù),不會加入主觀因素,從而可以使得保險費率更加客觀公正。相比而言,實際運用的方法則帶有主觀因素,盡管純費率和附加費率的厘定是建立在嚴(yán)密的精算科學(xué)基礎(chǔ)上的,但是其計算復(fù)雜,法律法規(guī)上又沒有可靠的區(qū)間規(guī)定,就使得費率的厘定有了主觀控制的可能。
(4)通過實證分析,驗證了的定價公式。進(jìn)而通過兩種方法的比較,得知滿足這個條件的可行性很強,只要保險公司運轉(zhuǎn)正常,都可以得到較低的保險價格。
利用倒向隨機微分方程理論,在投資的基礎(chǔ)上,對一般情況下的保險產(chǎn)品進(jìn)行定價,由公式顯見,保險價格是客觀公正的,彌補了效用理論主觀因素的不足。此處只是給出了一般情況下的保險定價方法,為保險定價提出了一種思路,當(dāng)然在實踐中保險定價要基于詳盡的社會調(diào)查和精密的計算,研究者可以根據(jù)險種的不同,將參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的變化,以顯示該險種的特性,倒向隨機微分方程理論在保險業(yè)的定價問題中具有廣闊的應(yīng)用前景。