Principes mathématiques et applications en finance
L'estimation par maximum de vraisemblance (EMV) est une méthode statistique utilisée pour estimer les paramètres d’un modèle à partir de données observées. Elle consiste à trouver les valeurs des paramètres qui maximisent la probabilité d’observer ces données. L'EMV est couramment utilisée en finance, par exemple pour estimer des mesures de risque comme la Value-at-Risk et l’Expected Shortfall en ajustant des modèles comme la distribution de Pareto généralisée aux événements extrêmes.
Les CDO regroupent des dettes en tranches aux risques variés. La décomposition de Cholesky permet de transformer des variables indépendantes en variables corrélées selon une matrice de corrélation Σ. Utilisée dans la tarification des CDO, elle simule des scénarios de défauts corrélés pour estimer les pertes des tranches. Les copules modélisent les dépendances entre probabilités de défaut.
La capitalisation est la manière dont un investissement croît en générant des intérêts à la fois sur le capital initial et les intérêts accumulés. La capitalisation arithmétique applique les intérêts de manière périodique (par exemple, trimestriellement). La capitalisation continue capitalise à l’infini, atteignant une croissance maximale. Plus la fréquence de capitalisation est élevée, plus la valeur future augmente.
Compounding is how an investment grows by earning interest on both principal and accumulated interest. Arithmetic compounding applies interest periodically (e.g., quarterly). Continuous compounding compounds infinitely, achieving maximum growth. Higher compounding frequency leads to higher future value.
La discrétisation en finance transforme les modèles continus en étapes de temps discrètes, essentielle pour tarifer des dérivés ou gérer les risques. Dans le cas des options exotiques comme les options barrière, la simulation de Monte Carlo est utilisée pour évaluer les paiements futurs. La trajectoire des prix est discrétisée, et le calcul du paiement dépend de l'atteinte d'un seuil spécifique appelé barrière.
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Analytical methods offer exact solutions via mathematical formulas, ideal for simpler problems. E.g., Black-Scholes Model for option pricing. Numerical methods, like Monte Carlo simulations, provide approximate solutions for complex, real-world problems, but can be computationally intensive.
Le principe de réflexion, illustré par le cheminement d'une pierre et son reflet dans un lac, reflète le processus de Wiener dans les calculs stochastiques, mettant en lumière la symétrie du mouvement brownien. Il simplifie les calculs dans les problèmes de processus stochastiques, aidant à la tarification des options barrières et lookback.