Exercice 7Solution1 On peut démontrer l’expression de plusieurs manières :a) en dérivant la définition de la duration de Hicks :dD Hicks (y)= d [− 1 ]dP (y)dy dy P (y) dy= d [− 1 ] dP (y)dy P (y) dy − 1P (y)[1P(y)dP(y)dy] 2 =D 2 Hicks[ ]d dP (y)dy dydP (y) /dy dP (y)=P (y) 2 − 1 d 2 P (y)dy P (y) dy 2} {{ } } {{ }CX y;b) en notant que dP(y)dy = −D HicksP (y). On a en effet dans ce cas :d 2 P (y)dy 2= − dD Hicks (y)dy× P (y) − D Hicks (y)dP (y)dyet on trouve le résultat en divisant à gauche et à droite par le prix de l’obligation et en réorganisantl’égalité.2 L’expression de la question précédente se réécrit :dD Hicks (y)dy=[ ∑ia i t i] 2− ∑ ia i t 2 i,avec <strong>des</strong> a i > 0 tels que ∑ ia i = 1. Les (a i ) i sont donc assimilables à <strong>des</strong> probabilités. Deuxapproches peuvent être mobilisées.– La première approche consiste à appliquer l’inégalité dite de Jensen à la fonction f (x) = x 2 .On a :( ) 2 ( ∑ ∑a) a i t i = f a i t i). C’est la moyenne <strong>des</strong> durées jusqu’aux flux financiers,iimoyenne transformée par la fonction f.b) ∑ a i t 2 i = ∑ a i f (t i ). C’est la moyenne <strong>des</strong> durées transformées par f.iiComme la fonction f est convexe, l’inégalité de Jensen s’applique et[ ∑ia i t i] 2 ∑ ia i t 2 i .– La seconde approche consiste à noter que, si les (a i ) i sont <strong>des</strong> poids, alors le terme :[ ∑i78a i t i] 2− ∑ ia i t 2 i© 2010 <strong>Pearson</strong> France – Synthex Finance de marché – Franck Moraux
est assimilable à l’opposé de la variance <strong>des</strong> différents horizons (t i ) i . Cette variance est lamesure de dispersion <strong>des</strong> dates t i . Une variance étant toujours positive ou nulle, la dérivéesera négative ou nulle.3 On sait que M 2 = CX − 2DH + H 2 . Si H = D, alors on a M 2 = CX − D 2 .Exercice 8Solution1 Les rendements actuariels se calculent très facilement. On trouve :Rendement0,4753%2,5702%8,1488%2 Leur dollar duration, définie par P × D1+Y, est donnée par :$Duration-105,495-561,999-875,2073 On envisage de vendre 500 obligations à 6 ans afin de financer l’achat d’obligations de maturité1 an et 12 ans. L’objectif est ici de construire un butterfly de (dollar) duration nulle 1 etautofinancée – la vente <strong>des</strong> 500 obligations M doit couvrir l’achat <strong>des</strong> autres obligations. Ona donc : {nS × P S + n L × P L = n M × P Mn S × $D S + n L × $D L = n M × $D MDans le contexte de l’exercice, on a :{nS × 105, 9962 + n L × 102, 6261 = 500 × 103, 7356,n S × 105, 495 + n L × 752, 76 = 500 × 561, 999autrement dit :On trouve :soit finalement( ) ( )105, 9962 102, 6261 nS=105, 495 752, 76 n L(nS)=n L( 105, 9962 102, 6261105, 495 752, 76(nS)=n L( ) 202, 06≈296, 71( )500 × 103, 7356.500 × 561, 999) −1 ( )500 × 103, 7356,500 × 561, 999( ) 202.2971 Attention : la linéarité de la duration est ici une approximation.79© 2010 <strong>Pearson</strong> France – Synthex Finance de marché – Franck Moraux
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Corrigés des exercices
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avec o (x) un terme négligeable. O
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7 Vous allez devoir estimer 200 ren
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Exercice 4Solution⎛⎞0, 01000 0,
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Fig. 1.1 : Les enveloppes de portef
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⎛portefeuille M : E [R M ] = 9, 8
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Dans le repère (0, E [R] , σ), il
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Au total, on trouve :σ 2 P = 1 (N
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où λ est le multiplicateur de Lag
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Notons qu’il n’existe pas d’e
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La première expression démontre q
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pointe vers la droite (et donc les
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3 On trouve le tableau 2.7.Tab. 2.7
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Exercice 10Solution1 Le prix d’un
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2. Le cours de l’action est supé
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Pour le moment d’ordre deux, on a
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l’on place dans la suivante colon
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2 Idem 1.3 La formule d’évaluati
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Fig. 9.6 : Volatilité implicite et
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alors estimée en actualisant (sur
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Fig. 9.10 : Histogramme des prix ob