要理解 “贴现后的期权价值是贴现收益在风险中性测度下的条件期望”,需结合 无套利复制 、鞅的性质和风险中性测度的核心逻辑,分步骤推导:
步骤 1:构造 “复制期权” 的自融资组合
为给期权定价,我们构造一个自融资投资组合 :
- :时刻 ( t ) 持有 “连续可交易资产 ” 的数量;
- :时刻 ( t ) 持有 “无风险现金债券 ” 的数量。
组合的即时价值为:
若组合能 复制期权收益 (到期日T时,,其中 是期权到期收益),则无套利要求 “期权价值等于复制组合的价值”。
步骤 2:贴现组合价值,消除无风险趋势
对组合价值 除以无风险现金债券 (即 “贴现”),得到 贴现价值 :
其中 是 的 贴现价格 (反映 相对无风险资产的 “超额价值”)。
自融资组合的核心条件是:组合价值变化仅来自资产价格波动,无外部资金注入 / 抽出。用 “贴现价值” 表述,自融资条件为:
步骤 3:风险中性测度下,贴现资产价格是 “鞅”
在无套利市场中,通过Girsanov 定理可构造 “风险中性测度 ”,使得:
贴现后的资产价格 ** 是 ** ** 下的鞅** 。
“鞅” 的核心性质是:对任意 ,有
(“未来贴现价值的条件期望等于当前贴现价值”)。
步骤 4:自融资组合的贴现价值也是鞅
由自融资条件 , 可看作 “对鞅 的随机积分”( 是 “可预测过程”,即基于历史信息的交易策略)。
根据 鞅的随机积分性质 : 对鞅的随机积分仍为鞅 。因此, 也是 下的鞅。
步骤 5:鞅的条件期望与期权定价
鞅的另一核心性质是:对鞅 ,有
而期权到期时,组合价值需复制期权收益:,因此到期日的贴现价值为:
将 代入鞅的条件期望公式,得:
注意到 ,而 正是 期权在时刻 ** 的价值** 。因此:
期权在时刻 ** 的贴现价值,等于 “贴现后的期权收益 ** ** 在风险中性测度 ** ** 下关于 ** ** 的条件期望”** 。
总结逻辑链
无套利复制 → 自融资组合 → 贴现消除无风险趋势 → 风险中性测度下贴现资产是鞅 → 自融资组合的贴现价值是鞅 → 鞅的条件期望性质 → 贴现期权价值 = 贴现收益的风险中性条件期望。