background image

Teoria arbitrażu cenowego 

i ocena efektywności 

portfela

background image

Teoria arbitrażu cenowego (Arbitrage 

pricing Theory – APT)

• Autor Stephen Ross – 1976
• Alternatywa wobec modelu CAPM

– Mniejsza liczba założeń stąd lepszy przy 

porównaniach teoretycznych

– Dość trudny do zastosowania w praktyce

background image

Założenia modelu APT

• Rynek 

kapitałowy 

jest 

doskonały 

(doskonała  konkurencja,  brak  kosztów 
transakcyjnych  itp.)  –  stąd  prawo  jednej 
ceny i arbitraż

• Inwestorzy mają jednolite oczekiwania
• Liczba  aktywów  dostępnych  na  rynku  jest 

bliska nieskończoności

• Stochastyczny  proces  generowania  stóp 

zwrotów  z  aktywów  można  opisać  liniową 
funkcją X czynników ryzyka.

background image

Model wieloczynnikowy

1

1

2

2

...

k

k

r

F

F

F

a b

b

b

e

= + � + � + + � +

gdzie:
r –stopa zwrotu akcji (portfela akcji)
α – wyraz wolny równania –   oczekiwana stopa zwrotu z akcji

gdy wszystkie czynniki ryzyka równe 0

β

– współczynnik wrażliwości stopy zwrotu akcji względem stopy zwrotu i-tego czynnika

F

– stopa zwrotu i-go czynnika

ε – składnik losowy

background image

Warunki modelu wieloczynnikowego

[ ]

[ ]
[

]

[

]

0

0

0

0

0

i

i j

k

i k

k m

E

E

E F
E F
E F F

e

ee

e

=

� �=

� �

=

=

=

background image

Warunki modelu wieloczynnikowego

• Wartość oczekiwana ryzyka 

specyficznego jest równa zero

• Ryzyka specyficzne różnych aktywów 

są nieskorelowane

• Ryzyko specyficznego i-go aktywa 

jest nieskorelowane z czynnikami 
modelu

• Czynniki modelu są nieskorelowane

background image

Interpretacja modelu 

wieloczynnikowego

• Stopa zwrotu z akcji (portfela) zależy w liniowy 

sposób od stóp zwrotu pewnych czynników

• Model nie określa jakie to są czynniki
• Czynniki powinny mieć wpływ na stopy zwrotu 

z akcji

• O  sile  zależności  decyduje  decydują  wartości 

współczynników wrażliwości

• Model wieloczynnikowy można traktować jako 

uogólnienie 

modelu 

jednoczynnikowego 

Sharpe’a

background image

Identyfikacja czynników 

modelu

• Wpływ  czynnika  na  ceny  aktywów  powinien  się 

przejawiać w ich nieoczekiwanych ruchach

• Powinny 

reprezentować 

efekt 

niedywersyfikowalny 

(głównie 

czynniki 

makroekonomiczne)

• Dostępne  regularne  i  dokładne  odczyty  wartości 

czynników

• Zależność  powinna  być  uzasadniona  na  gruncie 

teorii ekonomii

background image

Propozycje czynników – Chen, Roll, 

Ross (1986)

• Nieoczekiwane zmiany inflacji,
• Nieoczekiwane  zmiany  poziomu  GNP  mierzone 

poziomem indeksu produkcji przemysłowej,

• Nieoczekiwane 

zmiany 

poziomu 

zaufania 

inwestorów  wywoływane  zmiany  poziomu  premii 
za  ryzyko  kredytowe  na 

rynku  obligacji 

korporacyjnych,

• Nieoczekiwane 

przesunięcia 

krzywej 

dochodowości.

background image

Wykorzystanie indeksów oraz cen spot 

i futures

• Krótkoterminowe stopy procentowe
• Spread  krótko  i  długoterminowych  stóp 

procentowych

• Indeksy „szerokiego” rynku akcji (S&P 500, 

NYSE Composite, WIG)

• Ceny ropy naftowej
• Ceny złota lub innych metali szlachetnych
• Kursy walut

background image

Arbitraż w modelu APT

Inwestor 

dysponując 

określonym, 

początkowym  portfelem  papierów 
wartościowych 

bada 

możliwość 

budowy portfela arbitrażowego, który 
umożliwi  mu  zwiększenie  stopy 
zwrotu  bez  ponoszenia  dodatkowego 
ryzyka.

background image

Cechy portfela 

arbitrażowego

1

1

1

0

0,

1,...,

0

n

i

i

n

i

ij

i

n

i

i

i

x

x

j

k

x

b

e

=

=

=

=

� =

=

� �

Warunek 1 oznacza zerowy nakład netto na budowę portfela, warunek 
2  niewrażliwość  portfela  na  działanie  wszystkich  czynników  ryzyka, 
warunek 3 (przybliżony)niewrażliwość na ryzyko specyficzne.

background image

Portfel arbitrażowy cd.

Portfel arbitrażowy musi oferować zerową stopę zwrotu, czyli:

Jeśli równanie powyższe dla jakiegoś portfela możliwego do utworzenia 

na rynku nie jest spełnione istnieje możliwość dokonywania arbitrażu. 

Analogiczne  transakcje  arbitrażowe  będą  wykonywane  przez 

wszystkich  inwestorów.  W  ich  efekcie  ceny  akcji  podlegających 
sprzedaży  będą  spadać,  a  więc  ich  oczekiwane  stopy  zwrotu  będą 
rosnąć. I odwrotnie ceny akcji nabywanych w ramach arbitrażu będą 
rosnąć, w wyniku czego ich oczekiwane stopy zwrotu będą spadać. 

Aktywność  arbitrażowa  będzie  trwać  dopóki  wszystkie  możliwości 

arbitrażu nie zostaną wyeliminowane. 

1

0

n

i

i

i

x r

=

� =

background image

Ogólna postać modelu APT

W  wyniku  arbitrażu  ustali  się  liniowa  zależność 

pomiędzy  oczekiwanymi  stopami  zwrotu  a   
wrażliwościami, którą można opisać wzorem:

gdzie:
λ

– stopa wolna od ryzyka

λ

– premia za ryzyko z tytułu działania i-go czynnika

0

1

1

...

k

k

r l

l

b

l

b

= + � + + �

background image

Wyznaczanie parametrów 

modelu

Do  wyznaczenia  parametrów  modelu 

można  wykorzystać  ogólną  postać 
równania  modelu  odniesioną  do 
konkretnych portfeli akcji:

0

1

1

...

i

i

k

ik

r l

l

b

l

b

= + � + + �

background image

Budowa k+1 portfeli akcji

Każdy  z  pierwszych  k  portfeli  to  portfel  o 

jednostkowej  wrażliwości  na  jeden  czynnik  ryzyka  i 
zerowej  wrażliwości  na  wszystkie  pozostałe 
czynniki.  Ostatni  portfel  jest  niewrażliwy  na 
wszystkie czynniki ryzyka (portfel wolny od ryzyka).

11

12

1

21

22

2

1

2

1,1

1,2

1,

1,

0,.....,

0,

0,

1,.....,

0,

...................................................

0,

0,.....,

1,

0,

0,.....,

0

k

k

k

k

kk

k

k

k

k

b

b

b

b

b

b

b

b

b

b

b

b

+

+

+

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

background image

Wyznaczanie parametrów 

modelu 

Możemy zbudować następujący układ 

równań, którego rozwiązaniem są 
wartości parametrów modelu:

1

0

1

2

0

2

0

1

0

..................

k

k

k

r
r

r
r

l

l

l

l

l

l

l

+

= +

= +

= +

=

background image

Zadanie 1

Załóż, że portfele A i B są dobrze zdywersyfikowane, zaś stopa zwrotu z 

aktywów wolnych od ryzyka wynosi 4%. Posiadasz następujące dane 
o obydwu portfelach:

Portfel Oczekiwana stopa zwrotu Beta
A 8% 1,00
B 6% 0,25

Co  na  podstawie  powyższych  informacji,  zakładając,  że  do  analizy 

można  ożyć  jednoczynnikowy  model  arbitrażu  cenowego,  powiesz  o 
cenach portfeli A i B

A. Obydwa portfele są właściwie wycenione,
B. Obydwa portfele są zbyt tanie,
C. Obydwa portfele są zbyt drogie,
D. Układ cen pomiędzy portfelami A i B stwarza możliwości arbitrażu.

background image

Zadanie 2

Rynek  znajduje  się  w  stanie  równowagi  opisanym  przez 

dwuczynnikowy model arbitrażu cenowego. Znane są następujące 
informacje o trzech dobrze zdywersyfikowanych portfelach akcji:

Portfel Beta  czynnika  1

Beta  czynnika  2

Oczekiwana  stopa 

zwrotu

A

1,0

2,0

18%

B

0,0

1,0

  8%

C

1,0

0,0

12%

Na  podstawie  powyższych  danych  określ  ile  wynosi  stopa  zwrotu  z 

aktywów wolnych od ryzyka.

background image

Zadanie 3

Na podstawie modelu APT proszę przy pomocy akcji OMV, LOTOS i PKN Orlen 

stworzyć syntetyczną pozycję w akcji MOL. Zakładamy, że na cenę spółek 
sektora  paliwowego  wpływ  mają  tylko  dwa  czynniki:  cena  ropy  naftowej  i 
marża  rafineryjna  zaś  inwestorzy  mogą  bez  ograniczeń  stosować  krótką 
sprzedaż i nabywać akcje na kredyt.

Wrażliwość spółek na oba czynniki ryzyka przedstawia się następująco:

OMV

LOTOS PKN Orlen

        MOL

Cena ropy

1,5 0,5 0,1          0,6

Marża rafineryjna

0,4 0,9 0,6          0,4

A. Udział OMV (- 46%), udział LOTOS (+ 36%), udział PKN Orlen (+ 110%)
B.  Udział OMV (+ 25%), udział LOTOS (+ 36%), udział PKN Orlen (+ 39%)
C. Udział OMV (+ 46%), udział LOTOS (- 36%), udział PKN Orlen (+ 90%)
D. Udział OMV (+ 20%), udział LOTOS (+ 50%), udział PKN Orlen (+ 30%)

background image

21

Wskaźniki oceny efektywności 

zarządzania portfelem

• Wskaźnik Sharpe’a

• Wskaźnik Treynora

• Alfa Jensena

background image

Wskaźnik Sharpe’a

• Zwany  też  wynagrodzenie  za  zmienność.  Wg 

Sharpe’a  inwestor  jest  gotów  ponosić  większe 
ryzyko,  pod  warunkiem  że  otrzymuje  w  zamian 
relatywnie  wyższe  zyski.  Miara  efektywności 
wywodzi się więc z równania linii CML:

i

f

i

R R

Sh

s

-

=

background image

Interpretacja wskaźnika 

Sharpe’a

Jest to iloraz nadwyżkowej stopy zwrotu oraz 

całkowitego  ryzyka  portfela.  Wskaźnik 
Sharpe’a  udziela  trzech  zasadniczych 
informacji:

-  określa  nadwyżkowy  zwrot  na  jednostkę 

ryzyka,

-  im  wyższa  wartość  indeksu  Sh  tym  lepiej 

oceniany portfel,

-  może  służyć  do  tworzenia  rankingów 

portfeli.

background image

Przykład

Dane są informacje na temat czterech portfeli inwestycyjnych

stopa zwrotu

odchylenie standardowe

A

0,09

0,16

B

0,10

0,18

C

0,14

0,24

D

0,20

0,30

Wyznacz  wskaźniki  Sharpe’a  i  zbuduj  ranking  portfeli  jeśli  wiadomo, 

że  stopa  wolna  od  ryzyka  wynosi  8%,  stopa  zwrotu  z  portfela 
rynkowego 12%, a odchylenie standardowe stopy zwrotu z portfela 
rynkowego 20%

background image

0,12 0,08

0, 200

0, 20

0,09 0,08

0,063

0,16

0,10 0,08

0,110

0,18

0,14 0,08

0, 250

0, 24

0, 20 0,08

0, 400

0,30

M

A

B

C

D

S

S

S

S

S

-

=

=

-

=

=

-

=

=

-

=

=

-

=

=

background image

Wskaźnik Sharpe’a ex ante

 

i

f

i

R

R

E

S

background image

Wskaźnik Sharpe’a – rewizja 

1994

Rewizja  wskaźnika  dokonana  w  1994 

roku 

przez 

samego 

autora 

uwzględnia  fakt,  że  stopa  wolna  od 
ryzyka  może  ulegać  zmianie  w 
okresie inwestycji.

(

)

(

)

i

fi

f

i

f

E R R

E R R

S

Var R R

s

-

-

=

=

-

background image

Indeks Sortino

R T

S

DR

-

=

gdzie:
R – stopa zwrotu z akcji (portfela)
T – wymagana stopa zwrotu
DR – downside risk – semiodchylenie standardowe stopy zwrotu z akcji (portfela)

background image

Semiodchylenie 

standardowe

Semiodchylenie  standardowe  interpretowane  jest 

podobnie  jak  odchylenie  standardowe.  Jest  to 
średnie  ważone  odchylenie  od  oczekiwanej  stopy 
zwrotu,  ale  w  tym  przypadku  tylko  stóp  zwrotu 
mniejszych  od  średniej.  Inaczej  pierwiastek 
kwadratowy z semiwariancji

m

i

i

i

d

p

SV

ss

1

2

R

r

gdy

R

r

gdy

R

r

d

i

i

i

i

,

0

,

2

1

i

ss

d

n

=

background image

Wskaźnik Treynora

Miernik  zaprezentowany  w  1965  roku 

przez Jacka Treynora. Wynagrodzenie 
za wrażliwość. Wywodzi się z modelu 
CAPM. Bazą jest linia SML:

p

f

p

R

R

T

background image

Interpretacja wskaźnika 

Treynora

Miara  Treynora  jest  ilorazem  dodatkowej  stopy 

zwrotu  ponad  stopę  wolną  od  ryzyka  i  ryzyka 
portfela mierzonego betą. 

Wyższe  wartości  wskaźnika  oznaczają  lepsze 

wyniki 

zarządzania 

portfelem. 

Dodatnie 

wartości  wskaźnika  wskazują  portfele  o  stopie 
zwrotu wyższej od stopy wolnej od ryzyka.

Treynor  uwzględnia  więc  w  odróżnieniu  od 

Sharpe’a  tylko  ryzyko  systematyczne,  co 
wynika  z  przyjęcia  założenia  o  doskonałej 
dywersyfikacji portfela.

background image

Przykład

Dane są informacje na temat czterech portfeli 

inwestycyjnych
stopa zwrotu Beta

A 0,09 0,80
B 0,10 0,95
C 0,14 1,20
D0,20 1,50

Wyznacz wskaźniki Treynora jeśli wiadomo, że stopa 

wolna  od  ryzyka  wynosi  8%  a  stopa  zwrotu  z 
portfela rynkowego 12%.

background image

0,12 0,08

0,040

1

0,09 0,08

0,013

0,80

0,10 0,08

0,021

0,95

0,14 0,08

0,050

1,20

0,20 0,08

0,080

1,5

M

A

B

C

D

T

T

T

T

T

-

=

=

-

=

=

-

=

=

-

=

=

-

=

=

background image

Interpretacja ujemnych wartości 

wskaźnika Treynora

Ujemne  wartości  wskaźnika  Treynora 

mogą  świadczyć  o  bardzo  złych 
wynikach 

zarządzania, 

albo…..o 

bardzo 

dobrych 

wynikach 

osiągniętych  w  trudnych  warunkach 
rynkowych.

background image

Przykład

stopa zwrotu

Beta

E

0,06

0,60

0,06 0,08

( 0,033)

0,60

E

T

-

=

= -

Zarządzający osiągnął wynik gorszy niż stopa zwrotu wolna od 
ryzyka więc wskaźnik Treynora przyjmuje wartość ujemną.

background image

Przykład

Zarządzający zainwestował znaczną część kapitału w metale szlachetne, 

których ceny charakteryzują się ujemną korelacją z cenami akcji.

stopa zwrotu

Beta

F 0,10

-0,40

0,10 0,08

( 0,05)

0,40

F

T

-

=

= -

-

Mimo, iż wskaźnik Treynora jest ujemny to osiągnięty wynik jest zupełnie dobry,
a portfel jest szczególnie atrakcyjny w warunkach recesji na rynku akcji.

background image

37

Porównanie wskaźników

• Współczynnik  Treynora  wyznacza  się  w  oparciu  o 

współczynnik beta, co oznacza, że uwzględnia się 

ryzyko systematyczne

• Współczynnik  Sharpe’a  ocenia  rentowność  na 

podstawie stopy zwrotu oraz dywersyfikacji

• Dla  idealnie  zdywersyfikowanego  (pozbawionego 

ryzyka  niesystematycznego)  portfela  obydwa  te 

wskaźniki  powinny  dawać  takie  same  rankingi 

portfeli

• Słabo  zdywersyfikowany  portfel  mógłby  mieć 

wysoki  ranking  według  wskaźnika  Treynora,  a 

niski według wskaźnika Sharpe’a

background image

38

Porównanie wskaźników cd.

Wadą  obu  wskaźników  jest  to,  że 

nie  pokazują  absolutnych,  a  jedynie 
względne, 

wartości 

rentowności 

portfela.  Można  na  ich  podstawie 
stworzyć  ranking  portfeli,  ale  nie  da 
się  określić  dokładnych  różnic  w  ich 
rentowności.

background image

Alfa Jensena

Alfa Jensena opracowana w roku 1968, 

również  na  bazie  modelu  CAPM. 
Miernik  dany  jest  następującym 
wzorem:

(

)

f

M

f

r

r

r

r

a

b

= -

+ �

-

background image

Interpretacja alfy Jensena

• Miara  Jensena  jest  różnicą  pomiędzy  stopą  zwrotu 

osiągniętą  przez  zarządzającego  portfelem  a  stopą 
zwrotu  z  portfela  (na  linii  SML)  o  takim  samym  ryzyku 
systematycznym,  utworzonego  z  portfela  rynkowego  z 
instrumentem wolnym od ryzyka.

• Dla  inwestora  najlepszy  jest  portfel  o  najwyższej  alfie 

Jensena.

• Miara  Jensena  nie  jest  odpowiednia  do  porównywania 

różnych portfeli. Największą wartość poznawczą ma ten 
miernik  dla  porównania  dwóch  inwestycji  o  takich 
samych lub zbliżonych wartościach bety.

• Dla  celów  porównawczych  można  stosować  miernik 

zmodyfikowany – iloraz alfy Jensena i Bety.

background image

Ilustracja alfy Jensena

A’

A

B

B’

β

r

C

C’

background image

Zadanie 4

Odchylenie  standardowe  stopy  zwrotu  z  portfela  P 

wynosi s = 0,12, współczynnika beta tego portfela 
wynosi b = 1,1, a wskaźnik Sharpe’a wynosi S = 
0,8732.  Ile  wynosi  wskaźnik  Treynora  dla  tego 
portfela?

background image

Zadanie 5

Wskaźnik  Jensena  dla  zarządzanego  portfela  akcji 

wynosi 3%. Stopa zwrotu z tego portfela to 18%, 
a  jego  współczynnik  beta  1,5.  Ile  wynosi  stopa 
zwrotu  z  portfela  rynkowego  jeśli  wiadomo,  że 
stopa  zwrotu  z  aktywów  wolnych  od  ryzyka 
wynosi 6%?


Document Outline