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Ejemplos de trabajo de la aplicación del lema de Ito

En la mayoría de los libros de texto se deriva la lema de Ito (en diferentes niveles de tecnicidad dependiendo de la audiencia prevista) y luego solo se dan los ejemplos clásicos de Movimiento Browniano Geométrico y la ecuación de Black-Scholes.

Mi pregunta
Estoy buscando referencias donde se den muchos ejemplos trabajados de aplicar la lema de Ito de manera fácil de seguir, paso a paso. También se deben cubrir casos más avanzados.

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Este post ha estado visible por un tiempo, es genial, y me ha ayudado a comprender mejor este tema. También quería actualizarlo con recursos adicionales que encontré math.drexel.edu/~song/Gene%20Golub%20Summer%20School/Song/…

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@Chef1075: Gracias por esos recursos adicionales.

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Andrey Puntos 137

Estos son todos ejemplos de la Fórmula de Ito en su forma general (con variaciones cuadráticas):

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+1: Gracias, ¿podrías por favor también proporcionar una fuente?

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@vonjd Son apuntes de una conferencia de un curso sobre Finanzas Matemáticas

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@emcor ¿Puedo tener estas imágenes en un archivo pdf?

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Scott Puntos 2453

Me pareció que este era un ejemplo interesante para agregar. Se trata de un "modelo de proporción" de hábito (en oposición a un "modelo de diferencia" de hábito). Véase, por ejemplo, Abel (1990, American Economic Review). Deje $$ x_t = \lambda \int_{-\infty}^t e^{-\lambda(t-s)} c_s ds. $$ (Para poner en contexto, $x_t$ es un índice de hábito logarítmico que se calcula como un promedio geométrico del consumo pasado, donde $c_t$ es el consumo logarítmico.) Entonces, por la fórmula de Ito, \begin{align} d x_t &= \lambda \int_{-\infty}^t -\lambda e^{-\lambda(t-s)} c_s ds \, dt + \lambda c_t dt \\ &= \lambda (c_t - x_t) dt. \end{align> La parte que me resulta interesante es que es fácil cometer el error de pensar que la respuesta es $dx_t = \lambda c_t dt$ o $d x_t = -\lambda x_t dt.

EDICIÓN: Aquí, $c_s$ es algún proceso estocástico bien comportado. Esto es esencialmente lo mismo que 9-1 (a) anteriormente cuando $dc_t = dW_t$, donde $W$ es una marcha Browniana. Este tipo de cálculos parece aparecer con cierta frecuencia (modelo de tasa de interés Hull-White), pero no parece utilizar directamente el lema de Ito.

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¿Dónde necesitas el lema de Ito en esto? Para mí parece la regla de Leibniz simple - es.wikipedia.org/wiki/Leibniz_integral_rule#Formal_statement‌​.

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@LocalVolatility He editado la respuesta para reflejar tu comentario. Supongo que el punto es que $c_t$ puede ser un proceso estocástico y el cálculo todavía funciona de la misma manera (ejemplo 9-1 (a) arriba). Sin embargo, puedo eliminar por completo la respuesta si crees que es lo mejor.

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Creo que no hay daño en mantenerlo tal como está, ya que tu edición deja claro que no invoca directamente el lema de Ito.

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