Correction des exercices du livre La Gestion des Risques Financiers
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On considère de nouveau l’intégration par partie avec u (t) = t −3 et v ′ (t) = ϕ (t) et on obtient :1 − Φ (x) = ϕ (x)x= ϕ (x)x+ [ ϕ (t)t 3− ϕ (x)x 3] ∞x−∫ ∞−x∫ ∞x− 3 ϕ (t) dtt4 3t 5 ϕ′ (t) dtOn peut continuer à intégrer par partie de façon récursive en posant v ′ (t) = ϕ (t). On obtientfinalement l’expansion suivante :1 − Φ (x) = ϕ (x)x− ϕ (x)x 3 + 3 ϕ (x)x 5 − 3 · 5 ϕ (x)x 7 + 3 · 5 · 7 ϕ (x)x 9 − . . .(= ϕ (x)x + 1 ∑∞ n)∏x 2 (−1) n ϕ (x)(2i − 1)x 2n−1d’où on en dé<strong>du</strong>it que := ϕ (x)xn=1+ Ψ (x)x 2ϕ (x) = x (1 − Φ (x)) − Ψ (x)xOn reprend l’expression de ES (α) et on pose x = Φ −1 (α) :σES (α) = µ +(1 − α) ϕ ( Φ −1 (α) )σ= µ +(1 − α) ϕ (x)σ= µ +(Φ −1 (α) (1 − α) − Ψ ( Φ −1 (α) ) )(1 − α)Φ −1 (α)= µ + σΦ −1 (α) − σ Ψ ( Φ −1 (α) )(1 − α) Φ −1 (α)= VaR (α) − σ Ψ ( Φ −1 (α) )(1 − α) Φ −1 (α)On en dé<strong>du</strong>it que ES (α) → VaR (α) lorsque α → 1 car :Ψ ( Φ −1 (α) )limα→1 (1 − α) Φ −1 (α) = 0(e) Pour la distribution gaussienne, l’expected shortfall et la valeur en risque coincident pour <strong>des</strong>niveaux élevés de probabilité, ce qui n’est pas le cas de la distribution de Pareto, qui présenteune queue épaisse. L’utilisation de la distribution de Pareto peut donc pro<strong>du</strong>ire <strong>des</strong> mesuresde risque beaucoup plus élevées que celles basées sur la distribution gaussienne.2. On a (TR-GDR, page 29) :On remarque que :R (L 1 + L 2 ) = E [L 1 + L 2 ] = E [L 1 ] + E [L 2 ] = R (L 1 ) + R (L 2 )R (λL) = E [λL] = λE [L] = λR (L)i=1R (L + m) = E [L − m] = E [L] − m = R (L) − mE [L] =∫ ∞−∞x dF (x) =∫ 10F −1 (t) dtOn en dé<strong>du</strong>it que si F 1 (x) ≥ F 2 (x), alors F −11 (t) ≤ F −12 (t) et E [L 1 ] ≤ E [L 2 ]. R est donc unemesure de risque cohérente.11