Stochastické modely ve finanční matematice

Abstract

Název práce: Stochastické modely ve finanční matematice Autor: Bc. Oliver Waczulík Katedra: Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky Vedoucí diplomové práce: doc. RNDr. Jan Hurt, CSc., Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky Abstrakt: Tato práce pojednává o problémech běžných stochastických modelů používaných ve finanční matematice, které jsou často způsobeny nereálnými předpoklady Bro- wnova pohybu, a zabývá se jeho sofistikovanějšími alternativami. Aplikací frak- cionálního Brownova pohybu odvozujeme modifikaci Black-Scholesova oceňovací- ho vzorce pro smíšený frakcionální Brownův pohyb. Aparát Lévyho procesů vyu- žíváme na představení subordinovaného stabilního procesu Ornstein-Uhlenbecko- va typu sloužícího na modelování úrokových sazeb. Prezentujeme postupy kalib- race těchto modelů spolu se simulační studií metod odhadu Hurstova parametru. Za účelem ilustrace praktického využití modelů obsažených v práci využíváme reálné finanční data a vlastní procedury naprogramované v systému Wolfram Mathematica. Popsaným přístupem se nám podařilo dosáhnout téměř devade- sátiprocentního poklesu hodnoty statistiky Kolmogorovova-Smirnovova testu při aplikaci subordinovaného stabilního procesu...

Title: Stochastic Models in Financial Mathematics Author: Bc. Oliver Waczulík Department: Department of Probability and Mathematical Statistics Supervisor: doc. RNDr. Jan Hurt, CSc., Department of Probability and Mathe- matical Statistics Abstract: This thesis looks into the problems of ordinary stochastic models used in financial mathematics, which are often influenced by unrealistic assumptions of Brownian motion. The thesis deals with and suggests more sophisticated alternatives to Brownian motion models. By applying the fractional Brownian motion we derive a modification of the Black-Scholes pricing formula for a mixed fractional Bro- wnian motion. We use Lévy processes to introduce subordinated stable process of Ornstein-Uhlenbeck type serving for modeling interest rates. We present the calibration procedures for these models along with a simulation study for estima- tion of Hurst parameter. To illustrate the practical use of the models introduced in the paper we have used real financial data and custom procedures program- med in the system Wolfram Mathematica. We have achieved almost 90% decline in the value of Kolmogorov-Smirnov statistics by the application of subordinated stable process of Ornstein-Uhlenbeck type for the historical values of the monthly PRIBOR (Prague Interbank Offered Rate) rates in...