background image

2015-01-13 

Z

ADANIA

 

WYBORU

 

PORTFELA

 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

Witold Jurek 

S

TOPA

 

ZWROTU

 

 

Stopa zwrotu z papieru wartościowego (akcji), 
składanie okresowe: 

𝑟

𝑡

=

𝑝

𝑡

− 𝑝

𝑡−1

+ 𝑑

𝑡

𝑝

𝑡−1

 

 

Stopa zwrotu z papiery wartościowego (akcji),  
składanie ciągłe 

𝑟

𝑡

= ln 𝑝

𝑡

− ln 𝑝

𝑡−1

 

 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

R

OZWINIĘCIE

 

FUNKCJI

 

𝑒

𝑥

 

W

 

SZEREG

 T

AYLORA

 

 

 

Rozwinięcie funkcji 

𝑓 𝑥  w szereg Taylora 

𝑓 𝑥 = 𝑓 𝑥

0

+ 𝑓

𝑥

0

𝑥 − 𝑥

0

+ 𝑓

′′

𝑥

0

(𝑥 − 𝑥

0

)

2

+ ⋯ 

 

Rozwinięcie funkcji 

𝑒

𝑥

 w punkcie 

𝑥

0

= 0 

𝑒

𝑥

= 1 + 𝑥 + 𝑥

2

+ ⋯ 

Jeżeli jest małe, to:  

𝑒

𝑥

≈ 1 + 𝑥 

 

 

 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

Z

ALEŻNOŚCI

 

POMIĘDZY

 

STOPAMI

  

SKŁADANYMI

 

OKRESOWO

 

I

 

CIĄGLE

 

 

Jeżeli 

𝐷

𝑡

= 0, to  

𝑟

𝑡

=

𝑝

𝑡

𝑝

𝑡−1

 − 1 

 

Ponieważ  

1 + 𝑟

𝑡

≈ 𝑒

𝑟

𝑡

 

dlatego 

𝑟

𝑡

= ln 𝑝

𝑡

− ln 𝑝

𝑡−1

 

 

Uwaga 
Stopy składane ciągle są m.in. addytywne 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

S

TOPY

 

ZWROTU

 

JAKO

 

ZMIENNE

 

LOSOWE

  

 

Ponieważ stopy zwrotu w momencie podejmowania decyzji 
na ogół nie są znane, traktowane są jak zmienne losowe 
 

Stopy 

𝑟

𝑡

 są traktowane jako wartości zmiennej losowej 

𝑅

𝑡

 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Z

MIENNE

 

LOSOWE

 

I

 

MOMENTY

 

ROZKŁADU

  

  

Wartość oczekiwana (średnia) zmiennej losowej, 

𝐸(𝑅) 

Własności:   𝐸 𝑐𝑅 = 𝑐𝐸(𝑅) 
 

 

 

𝐸 𝑐 = 𝑐 

 
Wariancja zmiennej losowej: 𝐷

2

𝑅 = 𝐸[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

2

 

Własności:   𝐷

2

𝑐𝑅 = 𝑐

2

𝐷

2

𝑅  

 

 

𝐷

2

𝑐 = 0 

 
Odchylenie standardowe: 𝐷 𝑅 = 𝐸[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

2

 

Własności:   𝐷 𝑐𝑅 = 𝑐𝐷 𝑅  
 

 

𝐷 𝑐 = 0  

 

 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

Z

MIENNE

 

LOSOWE

 

I

 

MOMENTY

 

ROZKŁADU

 

 

Skośność: 

𝑀

3

=

𝐸[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

3

𝐷

3

(𝑅)

 

Jeżeli rozkład jest symetryczny to 

𝑀

3

 = 

 
Spłaszczenie: 

𝑀

4

=

𝐸[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

4

𝐷

4

(𝑅)

 − 3 

Jeżeli rozkład „przypomina” rozkład normalny, to 

𝑀

4

 = 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 1 

M

OMENTY

 

ROZKŁADU

 

STOPY

 

ZWROTU

 

Stopy  Częstość  Średnia  Wariancja  Skośność  Spłaszczenie 

0,05 

0,30 

0,578 

-1,9652 

6,6817 

0,10 

0,70 

0,576 

-1,3824 

3,3178 

0,20 

1,60 

0,392 

-0,5488 

0,7683 

0,25 

2,25 

0,040 

-0,0160 

0,0064 

10 

0,15 

1,50 

0,054 

0,0324 

0,0194 

11 

0,10 

1,10 

0,256 

0,4096 

0,6554 

12 

0,05 

0,60 

0,338 

0,8788 

2,2849 

13 

0,05 

0,65 

0,648 

2,3328 

8,3981 

14 

0,05 

0,70 

1,058 

4,8668 

22,3873 

1,00 

9,40 

3,940 

4,6080 

44,5192 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 1 

M

OMENTY

 

ROZKŁADU

 

STOPY

 

ZWROTU

 

 

 

   Średnia:  

9,40 

 

Odchylenie standardowe:  

3,94 = 1,9849 

 

  

 

Skośność:  

4,608

1,9849

3

= 0,5892 

 

 

       Spłaszczenie:  

44,5192
1,9849

4

− 3 = −0,1322 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

 
P

RZYKŁAD

 2  

M

OMENTY

 

ROZKŁADU

 

STOPY

 

ZWROTU

 

Stopy  Częstość  Średnia  Wariancja  Skośność  Spłaszczenie 

0,10 

0,70 

0,90 

-2,70 

8,10 

0,15 

1,20 

0,60 

-1,20 

2,40 

0,20 

1,80 

0,20 

-0,20 

0,20 

10 

0,10 

1,00 

0,00 

0,00 

0,00 

11 

0,20 

2,20 

0,20 

0,20 

0,20 

12 

0,15 

1,80 

0,60 

1,20 

2,40 

13 

0,10 

1,30 

0,90 

2,70 

8,10 

1,00 

10,00 

3,40 

0,00 

21,40 

10 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 2 

M

OMENTY

 

ROZKŁADU

 

STOPY

 

ZWROTU

 

  

 

   Średnia:  

10,00 

 

Odchylenie standardowe:  

3,40 = 1,8439 

 

  

 

Skośność:  

0,00

1,8439

3

= 0,0000 

 

 

       Spłaszczenie:  

21,4000
1,8439

4

− 3 = −0,1488 

 

11 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

S

EMIPARAMETRY

 

ROZKŁADU

 

 

Semiwariancja (ujemna): 

 

𝑆𝐷

2

𝑅 = 𝐸{[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

}

2

 

 

Semiodchylenie standardowe 

𝑆𝐷 𝑅 = 𝐸{[𝑅 − 𝐸(𝑅)]

}

2

 

 

przy czym  

[𝑅 − 𝐸 𝑅 ]

=    

𝑅 − 𝐸(𝑅) 𝑗𝑒ż𝑒𝑙𝑖  𝑅 < 𝐸(𝑅)

0

𝑗𝑒ż𝑒𝑙𝑖  𝑅 ≥ 𝐸(𝑅)

 

12 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

P

RZYKŁAD

 3 

S

EMIPARAMETRY

 

ROZKŁADU

 

Stopy  Częstość  SWariancja 

Stopy  Częstość 

SWariancja 

0,05 

0,30 

0,10 

0,70 

0,10 

0,90 

0,20 

1,60 

0,15 

0,60 

0,25 

2,25 

0,20 

0,20 

10 

0,15 

0,00 

10 

0,10 

0,00 

11 

0,10 

0,00 

11 

0,20 

0,00 

12 

0,05 

0,00 

12 

0,15 

0,00 

13 

0,05 

0,00 

13 

0,10 

0,00 

14 

0,05 

0,00 

1,00 

4,85 

1,00 

1,70 

13 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 3 

S

EMIPARAMETRY

 

ROZKŁADU

 

Przykład 1 
Semiwarinacja:    4,85 

Semiodchylenie:  

4,85 = 2,2027 

 
Przykład 2 
Semiwarinacja:    1,70 

Semiodchylenie:  

1,70 = 1,3038 

 

14 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

M

IARY

 

POWIĄZANIA

 

ZMIENNYCH

 

LOSOWYCH

 

 

Kowariancja 

𝑐𝑜𝑣 𝑅

1

, 𝑅

2

= 𝐸{ 𝑅

1

− 𝐸 𝑅

1

𝑅

2

− 𝐸 𝑅

2

Własności: 

𝑐𝑜𝑣 𝑐

1

𝑅

1

, 𝑐

2

𝑅

2

= 𝑐

1

𝑐

2

𝑐𝑜𝑣 𝑅

1

, 𝑅

2

 

 
Współczynnik korelacji 

𝜌 𝑅

1

, 𝑅

2

=

𝑐𝑜𝑣 𝑅

1

, 𝑅

2

𝐷(𝑅

1

)𝐷(𝑅

2

)

  

  

Własności:  

𝜌 𝑐

1

𝑅

1

, 𝑐

2

𝑅

2

= 𝜌 𝑅

1

, 𝑅

2

 

 

 

−1 ≤ 𝜌 𝑅

1

, 𝑅

2

≤ 1 

 
  

15 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

P

RZYKŁAD

 4 

W

SPÓŁCZYNNIK

 

KORELACJI

 

 

Dwie zmienne o stopach podanych w tabeli 

 

 

16 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Prawdopodobieństwa. Średnie. Odchylenia std.
Stopy

7

8

9

Średnia Kwadr

3

0,2

0,0

0,0

0,2

0,6

1,21

0,24

4

0,1

0,3

0,1

0,5

2,0

0,01

0,01

5

0,1

0,2

0,0

0,3

1,5

0,81

0,24

0,4

0,5

0,1

1,0

4,1

0,490

Średnia

2,8

4,0

0,9

7,7

0,700

Kwadr

0,49

0,09

1,69

0,196 0,045 0,169 0,410

0,640

Odchylenia

P

RZYKŁAD

 4 

W

SPÓŁCZYNNIK

 

KORELACJI

 

 

 

 

17 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Odchylenia od średnich i ich iloczyny

-0,7

0,3

1,3

-1,1

0,77 -0,33 -1,43

-0,1

0,07 -0,03 -0,13

0,9 -0,63

0,27

1,17

Odchylenia od średnich * prawdopob.

0,154 0,000 0,000 0,154
0,007 -0,009 -0,013 -0,015

-0,063 0,054 0,000 -0,009

Kowariancja

0,130

Wspólczynnik korelacji = 

0,290

P

RZYKŁAD

 5  

W

SPÓŁCZYNNIK

 

KORELACJI

. N

OTOWANIA

 

 

Z

ad

an

ie 

w

yb

or

u

 p

or

tfel

a  

18 

Notowania zamknięcia

Data 

WIG

Bytom

8 Jan 2015 52391,00

1,44

7 Jan 2015 51350,42

1,50

5 Jan 2015 50516,71

1,56

2 Jan 2015 51378,00

1,34

30 Dec 2014 51416,08

1,23

29 Dec 2014 51159,06

1,25

23 Dec 2014 51511,68

1,26

22 Dec 2014 51487,54

1,26

19 Dec 2014 51297,12

1,26

18 Dec 2014 51739,04

1,25

17 Dec 2014 50932,48

1,29

16 Dec 2014 50683,91

1,25

15 Dec 2014 51621,14

1,20

 
 
Współczynnik korelacji = 
-0,1284 

background image

2015-01-13 

S

UMA

 

ZMIENNYCH

 

LOSOWYCH

 

I

 

JEJ

 

MOMENTY

 

 

Wartość oczekiwana sumy zmiennych losowych 

𝐸 𝑅

1

+ 𝑅

2

= 𝐸 𝑅

1

+ 𝐸 𝑅

2

 

 

Wariancja sumy zmiennych losowych 

𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑅

2

= 𝐷

2

𝑅

1

+ 𝐷

2

𝑅

2

+ 2𝑐𝑜𝑣 𝑅

1

, 𝑅

2

 

albo 
𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑅

2

= 𝐷

2

𝑅

1

+ 𝐷

2

𝑅

2

+ 2𝜌 𝑅

1

, 𝑅

2

𝐷 𝑅

1

𝐷(𝑅

2

 

19 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

ORTFEL

 

ZŁOŻONY

 

Z

 

DWÓCH

 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

Kapitał w zainwestowany w dwa papiery wartościowe 

𝑤

1

+ 𝑤

2

= 𝑤 > 0 

Proporcje inwestycji 

𝑋

1

=

𝑤

1

𝑤

1

+𝑤

2

𝑋

2

=

𝑤

2

𝑤

1

+𝑤

2

 

Oczywiście  

𝑋

1

+ 𝑋

2

= 1 

 

Uwaga 
Jeżeli wykluczona jest tzw. krótka sprzedaż,  
to zmienne 
𝑋

1

, 𝑋

2

 są nieujemne 

 

20 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

S

TOPA

 

ZWROTU

 

Z

 

PORTFELA

  

DWÓCH

 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

Stopa zwrotu 

𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝑅

1

+ 𝑋

2

𝑅

2

 

 

Oczekiwana stopa zwrotu 

𝐸 𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝐸(𝑅

1

) + 𝑋

2

𝐸(𝑅

2

 

Wariancja stopy zwrotu 

𝐷

2

𝑅

𝑝

= 𝑋

1

2

𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑋

2

2

𝐷

2

𝑅

2

+ 2𝑋

1

𝑋

2

𝑐𝑜𝑣(𝑅

1

, 𝑅

2

albo 
𝐷

2

𝑅

𝑝

=

= 𝑋

1

2

𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑋

2

2

𝐷

2

𝑅

2

+ 2𝑋

1

𝑋

2

𝜌 𝑅

1

, 𝑅

2

𝐷 𝑅

1

D

𝑅

2

 

 

 

21 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

P

OWIĄZANIE

 

STÓP

 

ZWROTU

 

 

Uwaga 

(1) oczekiwana stopa zwrotu z portfela nie zależy od kowariancji 
(współczynnika korelacji), tj. od powiązania stóp zwrotu 
(2) ryzyko mierzone wariancją (odchyleniem standardowym) zależy 
od kowariancji (współczynnika korelacji), tj. od powiązania stóp 
zwrotu 

 
Warto zauważyć, że  

(1) stopy zwrotu spółek tej samej branży są na ogół silnie 
skorelowane dodatnio  

(2) stopy zwrotu spółek pozostających w „ciągu technologicznym” 
są na ogół silnie skorelowane ujemnie
 

22 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

S

TOPA

 

ZWROTU

 

I

 

RYZYKO

.  

W

SPÓŁCZYNNIK

 

KORELACJI

 

RÓWNY

 1 

Oczekiwana stopa zwrotu 

𝐸 𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝐸(𝑅

1

) + 𝑋

2

𝐸(𝑅

2

Wariancja stopy zwrotu 

𝐷

2

𝑅

𝑝

= 𝑋

1

2

𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑋

2

2

𝐷

2

𝑅

2

+ 2𝑋

1

𝑋

2

𝐷 𝑅

1

D

𝑅

2

  

Odchylenie standardowe 

𝐷 𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝐷 𝑅

1

+ 𝑋

2

𝐷 𝑅

2

 

 

Uwaga 

Odchylenie standardowe stopy zwrotu wyraża się taka samą 
funkcją, co oczekiwana stopa zwrotu 

 

 

 

23 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

S

TOPA

 

ZWROTU

 

I

 

RYZYKO

.  

W

SPÓŁCZYNNIK

 

KORELACJI

 

RÓWNY

 -1 

Oczekiwana stopa zwrotu 

𝐸 𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝐸(𝑅

1

) + 𝑋

2

𝐸(𝑅

2

Wariancja stopy zwrotu 

𝐷

2

𝑅

𝑝

= 𝑋

1

2

𝐷

2

𝑅

1

+ 𝑋

2

2

𝐷

2

𝑅

2

− 2𝑋

1

𝑋

2

𝐷 𝑅

1

D

𝑅

2

  

Odchylenie standardowe 

𝐷 𝑅

𝑝

= 𝑋

1

𝐷 𝑅

1

− 𝑋

2

𝐷 𝑅

2

 

 

Uwaga 

(1) Odchylenie standardowe stopy zwrotu wyraża się taka samą 
funkcją, co oczekiwana stopa zwrotu 
(2) Możliwe jest znalezienie portfela papierów wartościowych  o 
zerowym ryzyku 

24 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

P

RZYKŁAD

  

P

ORTFEL

 

ZŁOŻONY

 

Z

 

DWÓCH

 

PAPIERÓW

 W

ARTOŚCIOWYCH

 

R

ÓŻNE

 

SKORELOWANIE

 

STÓP

 

ZWROTU

 

Papiery wchodzące w skład portfela charakteryzują się 
następującymi parametrami  
𝐸 𝑅

1

= 4, 𝐸 𝑅

2

= 10, 𝐷 𝑅

1

= 2, 𝐷 𝑅

2

= 6 

Odchylenie standardowe zależne od skorelowania stóp 
 

 

 

25 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

  

P

ORTFEL

 

ZŁOŻONY

 

Z

 

DWÓCH

 

PAPIERÓW

 W

ARTOŚCIOWYCH

 

R

ÓŻNE

 

SKORELOWANIE

 

STÓP

 

ZWROTU

 

26 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Układ: zwrot – ryzyko dla portfeli, jakie można utworzyć z 
dwóch analizowanych papierów wartościowych  
 

P

ORTFEL

 

ZŁOŻONY

 

Z

 

WIELU

 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

  

Oczekiwana stopa zwrotu 

𝐸 𝑅

𝑝

=   𝑋

𝑖

𝐸(𝑅

𝑖

)

𝑛

𝑖=1

 

Wariancja stopy zwrotu 

𝐷

2

𝑅

𝑝

=     𝑋

𝑖

𝑋

𝑗

𝑐𝑜𝑣(𝑅

𝑖

, 𝑅

𝑗

)

𝑛

𝑗=1

𝑛

𝑖=1

 

 

𝐷

2

𝑅

𝑝

=     𝑋

𝑖

𝑋

𝑗

𝜌 𝑅

𝑖

, 𝑅

𝑗

𝐷 𝑅

𝑖

𝐷(𝑅

𝑗

)

𝑛

𝑗=1

𝑛

𝑖=1

 

 

 

27 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

10 

P

RZYKŁAD

 

P

ORTFEL

 

ZŁOŻONY

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

Wyznaczyć charakterystyki portfela złożonego z 3 papierów 
wartościowych o charakterystykach podanych w tabeli 
 

 

 

 

 

 

 

𝐸 𝑅

𝑝

= 8 × 0,5 + 20 × 0,3 + 15 × 0,2 = 13 

 

 

 

 

 

 

 

 

28 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

  

K

ORELACJA

 

I

 

KOWARIANCJA

 

 

Macierz współczynników korelacji 
 

 

 

 

 

Macierz kowariancji 

 

 

29 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 

W

ARIANCJA

 

STOPY

 

ZWROTU

 

Wariancja 

 

 

 

 

 
Suma elementów macierzy wynosi 60,35 
Tak więc 

𝐷

2

𝑅

𝑝

= 60,35  𝐷 𝑅

𝑝

= 7,67 

 

 

30 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

11 

Z

ADANIE

 

MAKSYMALIZACJI

 

ZWROTU

 

Z

 

PORTFELA

 

(

PRZY

 

DANYM

 

POZIOMIE

 

RYZYKA

𝐸 𝑅

𝑝

=   𝑋

𝑖

𝐸(𝑅

𝑖

)

𝑛

𝑖=1

→ 𝑚𝑎𝑥 

 

𝐷

2

𝑅

𝑝

=     𝑋

𝑖

𝑋

𝑗

𝜌 𝑅

𝑖

, 𝑅

𝑗

𝐷 𝑅

𝑖

𝐷(𝑅

𝑗

)

𝑛

𝑗=1

𝑛

𝑖=1

= 𝑉

0

 

  𝑋

𝑖

= 1

𝑛

𝑖=1

 

 
Jeżeli wykluczona jest krótka sprzedaż, to 

𝑋

1

≥ 0. 

31 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Z

ADANIE

 

MINIMALIZACJI

 

RYZYKA

 

PORTFELA

 

(

PRZY

 

DANYM

 

ZWROCIE

 

𝐷

2

𝑅

𝑝

=     𝑋

𝑖

𝑋

𝑗

𝜌 𝑅

𝑖

, 𝑅

𝑗

𝐷 𝑅

𝑖

𝐷(𝑅

𝑗

) → 𝑚𝑖𝑛

𝑛

𝑗=1

𝑛

𝑖=1

 

 

𝐸 𝑅

𝑝

=   𝑋

𝑖

𝐸(𝑅

𝑖

)

𝑛

𝑖=1

= 𝑟

0

 

  𝑋

𝑖

= 1

𝑛

𝑖=1

 

 
Jeżeli wykluczona jest krótka sprzedaż, to 

𝑋

1

≥ 0. 

 

32 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Z

ADANIE

 M

ARKOWITZA

 

WYBORU

 

PORTFELA

 

 

 

𝐸 𝑅

𝑝

 −  𝜆𝐷

2

𝑅

𝑝

→ 𝑚𝑎𝑥 

 

𝐸 𝑅

𝑝

=   𝑋

𝑖

𝐸(𝑅

𝑖

)

𝑛

𝑖=1

 

𝐷

2

𝑅

𝑝

=     𝑋

𝑖

𝑋

𝑗

𝜌 𝑅

𝑖

, 𝑅

𝑗

𝐷 𝑅

𝑖

𝐷(𝑅

𝑗

)

𝑛

𝑗=1

𝑛

𝑖=1

 

  𝑋

𝑖

= 1

𝑛

𝑖=1

 

 
Jeżeli wykluczona jest krótka sprzedaż, to 

𝑋

1

≥ 0. 

 

 

 

 

 

33 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

background image

2015-01-13 

12 

Z

ADANIE

 M

ARKOWITZA

 

 (

FUNKCJA

 

UŻYTECZNOŚCI

KRZYWA

 

OBOJĘTNOŚCI

Zadanie Markowitza konstruuje się z wykorzystaniem 
wartości oczekiwanej kwadratowej funkcji użyteczności, 
którą dla zadania wyboru portfela można zapisać w postaci 

𝑈 𝑅

𝑝

= 𝑎 + 𝑏𝑅

𝑝

− 𝑐(𝑅

𝑝

− 𝐸 𝑅

𝑝

)

2

      𝑎, 𝑏, 𝑐 ≥ 0 

 
Krzywa obojętności 

𝐸 𝑈 𝑅

𝑝

= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡 

skąd wynika, że  

𝐸 𝑅

𝑝

= 𝛿

1

+ 𝛿

2

𝐷

2

(𝑅

𝑝

 

34 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 1 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

Na podstawie danych o 3 papierach wartościowych 
 

 

 

 

 

 
Skonstruować portfel papierów wartościowych 
maksymalizujący zwrot przy, mierzonym wariancją, ryzyku 
nie przekraczającym 60 %

2

 

35 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Numer 

papieru

Oczekiwany 

zwrot

Odchylenie 

standardowe

1

8

5

0,5 0,6

2

20

15

0,7

3

15

10

Skorelowanie

P

RZYKŁAD

 1 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

 

 

 

 

 

 

36 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Komórka celu (Maks)

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

$G$6

Zwrot Średni

0

13,4896

Komórki zmiennych

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

Całkowite

$C$5

X1

0

0,37797

Ciągłe

$D$5

X2

0

0,22708

Ciągłe

$E$5

X3

0

0,39495

Ciągłe

background image

2015-01-13 

13 

P

RZYKŁAD

 2 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

Na podstawie tych samych danych o 3 papierach 
wartościowych skonstruować portfel minimalizujący, 
mierzone wariancją, ryzyko przy zwrocie równym co 
najmniej 10% 

37 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

P

RZYKŁAD

 2 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Komórka celu (Min)

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

$G$28

0

32,5

Komórki zmiennych

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

Całkowite

$C$5

X1

0

0,76

Ciągłe

$D$5

X2

0

0,07

Ciągłe

$E$5

X3

0

0,17

Ciągłe

P

RZYKŁAD

 3 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

39 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Zadanie Markowitza 

 

Na podstawie tych samych danych o 3 papierach 
wartościowych skonstruować portfel będący rozwiązaniem 
zadania Markowitza.  
Przyjąć, że 

𝜆 = 7 

background image

2015-01-13 

14 

P

RZYKŁAD

 3 

PORTFELA

  

ZŁOŻONEGO

 

Z

 3 

PAPIERÓW

 

WARTOŚCIOWYCH

 

 

 

40 

Z

a

d

a

n

ie

 w

y

b

o

ru

 p

o

rt

fe

la

  

Komórka celu (Maks)

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

$L$7

FC

0

-167

Komórki zmiennych

Komórka Nazwa

Wartość 

początkowa

Wartość 

końcowa

Całko

wite

$C$5

X1

0,5

1

Ciągłe

$D$5

X2

0,3

0

Ciągłe

$E$5

X3

0,2

0

Ciągłe