Skip to main content
Erschienen in: Annals of Finance 2/2021

18.01.2021 | Research Article

On modifications of the Bachelier model

verfasst von: Alexander Melnikov, Hongxi Wan

Erschienen in: Annals of Finance | Ausgabe 2/2021

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Mathematically, stock prices described by a classical Bachelier model are sums of a Brownian motion and an absolute continuous drift. Hence, stock prices can take negative values, and financially, it is not appropriate. This drawback is overcome by Samuelson who has proposed the exponential transformation and provided the so-called Geometrical Brownian motion. In this paper, we introduce two additional modifications which are based on SDEs with absorption and reflection. We show that the model with reflection may admit arbitrage, but the model with an appropriate absorption leads to a better model. Comparisons regarding option pricing among the standard Bachelier model, the Black–Scholes model and the modified Bachelier model with absorption at zero are executed. Moreover, our main findings are also devoted to the Conditional Value-at-Risk based partial hedging in the framework of these models. Illustrative numerical examples are provided.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
Zurück zum Zitat Bachelier, L.: Théorie de la spéculation. Ann Sci l’École Norm Supér 3e série, 17, 21–86 (1900) Bachelier, L.: Théorie de la spéculation. Ann Sci l’École Norm Supér 3e série, 17, 21–86 (1900)
Zurück zum Zitat Cont, R., Tankov, P.: Financial Modelling with Jump Processes. Boca Raton: Chapman Hall (2004) Cont, R., Tankov, P.: Financial Modelling with Jump Processes. Boca Raton: Chapman Hall (2004)
Zurück zum Zitat Föllmer, H., Leukert, P.: Quantile hedging. Finance Stoch 3(3), 251–273 (1999)CrossRef Föllmer, H., Leukert, P.: Quantile hedging. Finance Stoch 3(3), 251–273 (1999)CrossRef
Zurück zum Zitat Föllmer, H., Leukert, P.: Efficient hedging: cost versus shortfall risk. Finance Stoch 4(2), 117–146 (2000)CrossRef Föllmer, H., Leukert, P.: Efficient hedging: cost versus shortfall risk. Finance Stoch 4(2), 117–146 (2000)CrossRef
Zurück zum Zitat Gall, J.F.L.: Brownian Motion, Martingales, and Stochastic Calculus. Cham: Springer (2016) Gall, J.F.L.: Brownian Motion, Martingales, and Stochastic Calculus. Cham: Springer (2016)
Zurück zum Zitat Glazyrina, A., Melnikov, A.: Bachelier model with stopping time and its insurance application. Insur Math Econ 93, 156–167 (2020)CrossRef Glazyrina, A., Melnikov, A.: Bachelier model with stopping time and its insurance application. Insur Math Econ 93, 156–167 (2020)CrossRef
Zurück zum Zitat Goldenberg, D.H.: A unified method for pricing options on diffusion processes. J Financ Econ 29(1), 3–34 (1991)CrossRef Goldenberg, D.H.: A unified method for pricing options on diffusion processes. J Financ Econ 29(1), 3–34 (1991)CrossRef
Zurück zum Zitat Kolmogorov, A.: On the analytic methods of probability theory. Math Ann 104(1), 415–458 (1931)CrossRef Kolmogorov, A.: On the analytic methods of probability theory. Math Ann 104(1), 415–458 (1931)CrossRef
Zurück zum Zitat Kramkov, D.: Optional decomposition of supermartingales and hedging contingent claims in incomplete security markets. Prob Theory Relat Fields 105, 459–479 (1996)CrossRef Kramkov, D.: Optional decomposition of supermartingales and hedging contingent claims in incomplete security markets. Prob Theory Relat Fields 105, 459–479 (1996)CrossRef
Zurück zum Zitat Melnikov, A., Nosrati, A.: Equity-Linked Life Insurance Partial Hedging Methods. Boca Raton: Chapman and Hall (2017) Melnikov, A., Nosrati, A.: Equity-Linked Life Insurance Partial Hedging Methods. Boca Raton: Chapman and Hall (2017)
Zurück zum Zitat Melnikov, A., Smirnov, I.: Dynamic hedging of conditional value-at-risk. Insur Math Econ 51(1), 182–190 (2012)CrossRef Melnikov, A., Smirnov, I.: Dynamic hedging of conditional value-at-risk. Insur Math Econ 51(1), 182–190 (2012)CrossRef
Zurück zum Zitat Pilipenko, A.: An Introduction to Stochastic Differential Equations with Reflection. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam (2014) Pilipenko, A.: An Introduction to Stochastic Differential Equations with Reflection. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam (2014)
Zurück zum Zitat Privault, N.: Stochastic Finance: An Introduction with Market Examples. Boca Raton: Chapman and Hall (2014) Privault, N.: Stochastic Finance: An Introduction with Market Examples. Boca Raton: Chapman and Hall (2014)
Zurück zum Zitat Rockafellar, R., Uryasev, S.: Conditional value-at-risk for general loss distributions. J Bank Finance 26, 1443–1471 (2002)CrossRef Rockafellar, R., Uryasev, S.: Conditional value-at-risk for general loss distributions. J Bank Finance 26, 1443–1471 (2002)CrossRef
Zurück zum Zitat Samuelson, P.: Rational theory of warrant pricing. Ind Manag Rev 6, 13–39 (1965) Samuelson, P.: Rational theory of warrant pricing. Ind Manag Rev 6, 13–39 (1965)
Zurück zum Zitat Schachermayer, W., Teichmann, J.: How close are the option pricing formulas of Bachelier and Black–Merton–Scholes? Math Finance 18(1), 155–170 (2008)CrossRef Schachermayer, W., Teichmann, J.: How close are the option pricing formulas of Bachelier and Black–Merton–Scholes? Math Finance 18(1), 155–170 (2008)CrossRef
Zurück zum Zitat Skorokhod, A.: Stochastic equations for diffusion processes in a bounded region. Theory Prob Appl 6(3), 264–274 (1961)CrossRef Skorokhod, A.: Stochastic equations for diffusion processes in a bounded region. Theory Prob Appl 6(3), 264–274 (1961)CrossRef
Zurück zum Zitat Taqqu, M.S.: Bachelier and his times: a conversation with Bernard Bru. Finance Stoch 5, 3–32 (2001)CrossRef Taqqu, M.S.: Bachelier and his times: a conversation with Bernard Bru. Finance Stoch 5, 3–32 (2001)CrossRef
Metadaten
Titel
On modifications of the Bachelier model
verfasst von
Alexander Melnikov
Hongxi Wan
Publikationsdatum
18.01.2021
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Annals of Finance / Ausgabe 2/2021
Print ISSN: 1614-2446
Elektronische ISSN: 1614-2454
DOI
https://doi.org/10.1007/s10436-020-00381-1

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2021

Annals of Finance 2/2021 Zur Ausgabe