background image

Egzamin dla Aktuariuszy z 6 października 2008 r. 
 
Matematyka Finansowa 
 
Zadanie 1 
 

i

 - rata dla i-tej transzy 

25

1

100000

a

R

=

 

22

2

100000

a

R

R

=

 

................. 

{

}

6

,...,

1

     

)

1

(

100000

)

1

(

3

25

=

i

a

R

R

i

i

i

 

zadłuŜenie po 20 latach: 

200000

...

5

6

5

2

5

1

=

+

+

+

a

R

a

R

a

R

 

å

å

å

=

=

=

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

=

=

6

1

6

1

3

28

5

)

1

(

3

25

5

5

05

,

0

05

,

1

1

1

)

1

(

100000

)

1

(

100000

i

i

i

i

i

R

i

a

a

R

i

a

R

a

L

 

(

)

å

=

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

1

05

,

1

05

,

1

)

1

(

100000

05

,

0

05

,

0

05

,

1

1

1

3

28

3

28

5

i

i

R

i

 

ê

ë

é

+

+

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

1

05

,

1

05

,

1

)

2

100000

(

1

05

,

1

05

,

1

)

100000

(

1

05

,

1

05

,

1

100000

05

,

1

1

1

19

19

22

22

25

25

5

R

R

 

200000

1

05

,

1

05

,

1

)

5

100000

(

1

05

,

1

05

,

1

)

4

100000

(

1

05

,

1

05

,

1

)

3

100000

(

10

10

13

13

16

16

=

ú

û

ù

+

+

+

R

R

R

 

+

+

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

1

05

,

1

05

,

1

100000

1

05

,

1

05

,

1

100000

05

,

1

1

1

200000

1

05

,

1

05

,

1

100000

19

19

22

22

5

25

25

A

 

gdzie

RB,

1

05

,

1

05

,

1

100000

1

05

,

1

05

,

1

100000

1

05

,

1

05

,

1

100000

10

10

13

13

16

16

=

+

+

+

 

1

05

,

1

05

,

1

5

1

05

,

1

05

,

1

4

1

05

,

1

05

,

1

3

1

05

,

1

05

,

1

2

1

05

,

1

05

,

1

10

10

13

13

16

16

19

19

22

22

+

+

+

+

=

B

 

6000

6028

=

B

A

R

 

 

Zadanie 2 

 

A

 

- tyle procent płaci A do instytucji 

B

 

- tyle procent płaci B do instytucji 

F – instytucja 
 
 

background image

 

85

,

18

)

19

(

15

,

0

=

+

+

=

A

A

x

x

WIBOR

WIBOR

zyskA

 

(

)

B

B

x

WIBOR

WIBOR

x

zyskB

=

+

+

=

35

,

20

9

,

0

25

,

21

 

A

B

x

x

zyskF

=

 

î

í

ì

=

=

î

í

ì

=

=

85

,

19

35

,

19

35

,

20

85

,

18

5

,

0

B

A

B

A

A

B

x

x

x

x

x

x

 

75

,

20

9

,

0

85

,

19

9

,

0

=

+

=

+

=

B

x

ODP

 

 

Zadanie 3 

 

06

,

1

50000

1

=

R

 

06

,

1

)

2000

06

,

1

50000

75

,

0

(

2

+

=

R

 

(

)

(

)

06

,

1

2000

06

,

1

75

,

0

2000

50000

06

,

1

75

,

0

06

,

1

2000

75

,

0

2

2

2

3

+

+

=

+

=

R

R

 

(

)

(

)

06

,

1

2000

06

,

1

75

,

0

2000

06

,

1

75

,

0

2000

50000

06

,

1

75

,

0

06

,

1

2000

75

,

0

2

2

3

3

3

4

+

+

+

=

+

=

R

R

(

)

(

2

2

3

3

4

4

4

5

06

,

1

75

,

0

2000

06

,

1

75

,

0

2000

50000

06

,

1

75

,

0

06

,

1

2000

75

,

0

+

+

=

+

=

R

R

 

)

06

,

1

2000

06

,

1

75

,

0

2000

+

+

 

................................. 

(

)

[

]

=

+

+

+

+

=

06

,

1

06

,

1

75

,

0

...

06

,

1

75

,

0

1

2000

50000

06

,

1

75

,

0

2

2

1

1

i

i

i

i

i

R

 

(

)

06

,

1

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

1

2000

50000

06

,

1

75

,

0

1

1

1

ú

ú

û

ù

ê

ê

ë

é

+

=

i

i

i

 

(

)

å

å

=

=

=

ú

ú

û

ù

ê

ê

ë

é

+

=

=

25

9

25

9

1

1

1

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

1

2000

06

,

1

75

,

0

50000

06

,

1

25

,

0

25

,

0

i

i

i

i

i

i

R

ODP

 

(

)

(

)

(

)

(

)

ú

ú

û

ù

ê

ê

ë

é

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

=

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

17

06

,

1

75

,

0

1

2000

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

1

06

,

1

75

,

0

50000

06

,

1

25

,

0

17

8

17

8

52080

52084

 

 

Zadanie 4 

 
Dla i-tego scenariusza 

[

]

0

;

03

,

0

)

1

,

0

(

max

8

,

0

1000

1

=

i

i

R

PS

 

[

]

0

;

03

,

0

)

2

,

1

(

max

8

,

0

1200

2

=

i

i

R

PS

 

073

,

0

4

,

0

1

,

0

3

,

0

06

,

0

3

,

0

05

,

0

)

1

,

0

(

1

=

+

+

=

R

 

081

,

0

12

,

0

4

,

0

)

04

,

0

07

,

0

(

3

,

0

)

2

,

1

(

1

=

+

+

=

R

 

111

,

0

015

,

0

4

,

0

)

23

,

0

12

,

0

(

3

,

0

)

1

,

0

(

2

=

+

+

=

R

 

089

,

0

02

,

0

4

,

0

)

17

,

0

1

,

0

(

3

,

0

)

2

,

1

(

2

=

+

+

=

R

 

133

,

0

1

,

0

4

,

0

)

18

,

0

13

,

0

(

3

,

0

)

1

,

0

(

3

=

+

+

=

R

 

074

,

0

02

,

0

4

,

0

)

14

,

0

08

,

0

(

3

,

0

)

2

,

1

(

3

=

+

+

=

R

 

053

,

0

02

,

0

4

,

0

)

12

,

0

03

,

0

(

3

,

0

)

1

,

0

(

4

=

+

+

=

R

 

background image

047

,

0

05

,

0

4

,

0

)

08

,

0

01

,

0

(

3

,

0

)

2

,

1

(

4

=

+

+

=

R

 

4

,

34

043

,

0

800

1

1

=

=

PS

 

96

,

48

051

,

0

960

1
2

=

=

PS

 

8

,

64

081

,

0

800

2

1

=

=

PS

 

64

,

56

059

,

0

960

2

2

=

=

PS

 

4

,

82

103

,

0

800

3

1

=

=

PS

 

24

,

42

044

,

0

960

3

2

=

=

PS

 

4

,

18

023

,

0

800

4

1

=

=

PS

 

32

,

16

017

,

0

960

4

2

=

=

PS

 

å

=

÷÷

ø

ö

çç

è

æ

+

+

+

+

+

+

+

=

+

=

4

1

2

2

2

1

84

,

84

05

,

1

32

,

16

24

,

42

64

,

56

96

,

48

05

,

1

4

,

18

4

,

82

8

,

64

4

,

34

25

,

0

05

,

1

05

,

1

25

,

0

i

i

i

PS

PS

ODP

 

Zadanie 5 

 
Dygresje: 

v

nv

a

I

nv

v

v

v

v

I

nv

v

v

Iv

nv

v

v

I

n

n

n

n

n

n

=

+

+

+

=

+

+

+

=

+

+

+

=

+

+

+

1

...

)

1

(

...

2

...

2

1

1

2

1

3

2

2

 

 

v

v

v

a

I

v

v

v

v

v

I

v

v

v

Iv

v

v

v

I

+

=

+

+

+

=

+

+

+

=

+

+

+

=

1

30

15

30

...

16

)

1

(

30

...

17

16

30

...

17

16

16

15

16

15

2

16

3

2

15

2

 

 

20

20

20

21

20

08

,

0

20

1

20

08

,

0

v

a

v

v

v

a

DA

+

+

=

 

15

15

15

16

15

15

16

15

2

1

30

15

2

1

15

a

v

a

v

v

v

a

v

v

v

a

DP

+

+

+

=

 

5

,

2

DA

DP

 

 

Zadanie 6 

 
Butterfly oznacza, 

Ŝ

e: 

Kupujemy 1 opcj

ę

 po cenie 

1

 

Wystawiamy 2 opcje po cenie 

2

 

Kupujemy 1 opcj

ę

 po cenie 

3

 

3

2

1

X

X

X

<

<

 

 
 
 
 

background image

profil wypłaty: 
dla 

0

  

1

X

S

<

 

dla  

[

)

1

2

1

   

;

X

S

X

X

S

 

dla  

[

)

(

)

S

X

X

X

S

X

S

X

X

S

=

1

2

2

1

3

2

2

2

2

    

;

 

dla  

[

)

(

)

1

2

2

2

   

;

3

2

3

2

1

3

=

+

X

X

X

S

X

S

X

S

X

S

 

z powy

Ŝ

szego i z obrazka wynika: 

dla 

2

X

S

=

 zaczyna male

ć

 czyli 

120

2

=

X

  - 

opcja 2 

dla 

1

X

S

=

 zaczyna rosn

ąć

 czyli 

100

1

=

X

  - 

opcja 1 

oraz  

150

10

100

120

2

10

2

3

3

1

3

2

=

=

=

X

X

X

X

X

 

opcja 3 

 
P(i) – cena opcji nr i 

gdzie

Xe

S

P

P

RT

C

P

,

+

=

 

P

 

- cena opcji sprzeda

Ŝ

C

 

- cena opcji kupna 

S – cena instrumentu bazowego 
X – cena wykonania 
R – stopa wolna od ryzyka 
 

05

,

0

05

,

0

100

3

,

121

)

1

(

100

120

)

1

(

3

,

1

=

+

=

e

P

e

P

 

05

,

0

05

,

0

120

7

,

126

)

2

(

120

120

)

2

(

7

,

6

=

+

=

e

P

e

P

 

05

,

0

05

,

0

150

5

,

145

)

3

(

150

120

)

3

(

5

,

25

=

+

=

e

P

e

P

 

9

,

3

4

,

13

10

)

3

(

)

2

(

2

)

1

(

05

,

0

+

=

+

=

e

P

P

P

ODP

 

 

Zadanie 7 

 
DL(8) – dług po spłacie 8 raty 
DL(7) – dług po spłacie 7 raty 
Kapitał spłacony w 8 racie = DL(7)-DL(8) 
ODP=18-DL(7)+DL(8) 

 

 

18 – 8 rata 

8

2

25

...

19

18

)

7

(

v

v

v

DL

+

+

+

=

 

7

2

25

...

20

19

)

8

(

v

v

v

DL

+

+

+

=

 

(

)

=

+

+

+

=

7

2

8

2

25

...

20

19

25

...

19

18

18

v

v

v

v

v

v

ODP

 

(

)

8

8

8

7

8

7

2

25

17

25

18

25

...

18

v

a

v

a

v

v

v

v

+

=

+

=

+

=

&

&

 

 

Zadanie 8 

 

n

n

n

v

n

v

v

v

v

v

dura

1

...

2

1

...

2

2

+

+

+

+

+

+

=

 

n

n

n

nv

v

v

v

n

v

v

durb

+

+

+

+

+

+

=

...

2

...

2

2

2

2

2

 

 
 

background image

n

n

n

a

v

a

dura

&

&

=

 

n

n

n

a

n

v

a

n

durb

&

&

2

2

=

 

st

ą

d  

( )

n

n

a

n

D

&

&

2

1

+

 

 

1

=

n

n

n

a

a

dura

 

v

nv

a

Ia

a

nv

a

v

Ia

a

durb

n

n

n

n

n

n

n

n

n

=

=

+

+

1

   

bo

  

1

1

1

 

( )

n

n

n

n

n

n

n

a

v

durb

v

v

v

v

v

i

a

nv

a

2

1

)

1

(

1

1

1

1

1

1

1

=

=

+

 

czyli: 

(

)

n

n

n

a

n

D

a

v

&

&

2

2

1

)

1

(

1

+

+

 

 

Zadanie 9 

 

1

 

- prawdopodobie

ń

stwo hossy 

2

 

- prawdopodobie

ń

stwo bessy 

 
wtedy: 

r

p

p

+

+

1

4

2

1

 

4

,

1

1

2

2

1

=

+

+

r

p

p

 

î

í

ì

+

=

+

+

=

+

)

1

(

4

,

1

2

)

1

(

1

,

2

4

2

1

2

1

r

p

p

r

p

p

 

Z tego: 

)

1

(

4

,

0

1

r

p

+

=

 

)

1

(

5

,

0

)

1

(

6

,

1

)

1

(

1

,

2

2

r

r

r

p

+

=

+

+

=

 

9

1

1

)

1

(

9

,

0

1

2

1

=

=

+

=

+

r

r

p

p

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Zadanie 10 

 

 

w(i) – numery w

ę

złów 

c(i) – cena opcji w w

ęź

le i 

 
z braku arbitra

Ŝ

u mamy: 

ïî

ï

í

ì

=

=

î

í

ì

=

+

=

+

07

,

0

2

07

,

0

1

2

1

07

,

0

2

1

2

5

,

2

5

,

1

2

1

150

5

,

112

5

,

187

e

p

e

p

p

p

e

p

p

 

wyceniamy od prawej strony: 
c(8)=c(9)=c(10)=0 
c(11)=160-105,46875=54,53125 
c(12)=0 
c(13)=54,53125 
c(14)=54,53125 
c(15)=96,711875 
c(4)=0 

07

,

0

2

)

11

(

)

5

(

=

e

c

p

c

 

07

,

0

2

)

13

(

)

6

(

=

e

c

p

c

 

[

]

07

,

0

2

1

)

15

(

)

14

(

)

7

(

+

=

e

c

p

c

p

c

 

07

,

0

2

)

5

(

)

2

(

=

e

p

c

c

 

[

]

07

,

0

2

1

)

7

(

)

5

(

)

3

(

+

=

e

c

p

c

p

c

 

[

]

[

]

=

+

+

=

+

=

=

2

07

,

0

2

2

2

1

2

1

07

,

0

2

1

)

7

(

)

5

(

)

5

(

)

3

(

)

2

(

)

1

(

e

c

p

c

p

p

c

p

p

e

c

p

c

p

c

ODP

 

[

]

=

+

+

+

=

2

07

,

0

07

,

0

2

2

2

07

,

0

1

2

2

07

,

0

2

2

1

07

,

0

2

2

1

)

15

(

)

14

(

)

11

(

)

11

(

e

e

c

p

p

e

c

p

p

e

c

p

p

p

e

c

p

p

p

 

[

]

20

)

15

(

)

14

(

)

11

(

2

07

,

0

3

3

2

2

2

1

2

2

1

+

+

=

e

c

p

c

p

p

c

p

p