- •1. Общее представление об экономико-математическом моделировании
- •1.1. Определение экономико-математической модели
- •1.2. Классификация экономико-математических моделей
- •1.3. Основные этапы экономико-математического моделирования
- •2. Основы финансовой арифметики
- •2.1. Простой процент
- •Наращенная сумма при простом проценте
- •Текущая стоимость при простом проценте
- •Номинальная годовая процентная ставка
- •3. Математически методы анализа последовательностей платежей
- •3.1. Текущая стоимость последовательности платежей
- •3.2. Будущая стоимость последовательности платежей
- •3.3. Стоимость последовательности платежей в произвольный момент времени
- •4. Моделирование инвестиционных проектов
- •4.1. Дисконтирование денежных потоков инвестиционного проекта
- •4.2. Модель с постоянным процентным ростом свободных денежных потоков
- •4.3. Задача оптимального финансирования проекта
- •4.4. Задача оптимального выбора инвестиционных проектов
- •4.5. Анализ чувствительности денежных потоков проекта
- •4.6. Анализ безубыточности проекта
- •4.7. Влияние инфляции на денежные потоки проекта
- •4.8. Анализ финансового риска инвестиционного проекта
- •4.9. Имитационное моделирование денежных потоков проекта
- •5. Математические методы анализа платежей облигаций
- •5.1. Платежи облигаций
- •5.2. Доходность к погашению облигации
- •5.3. Текущая стоимость облигации
- •5.4. Продолжительность облигации
- •5.5. Чистые доходности
- •5.6. Использование чистых доходностей для оценки рыночной стоимости купонных облигаций
- •5.7. Синтетические бескупонные облигации
- •5.8. Описание оценки рыночной стоимости облигации в общем случае
- •5.9. Условия существования имитирующего портфеля и однозначности оценки рыночной стоимости облигации
- •5.10. «Чистые» коэффициенты дисконтирования, их нахождение и использование для оценки рыночной стоимости облигации
- •5.11. Нахождение чистых доходностей методом наименьших квадратов
- •5.12. Форвардные доходности
- •6. Моделирование процентного риска
- •6.1. Продолжительность и выпуклость портфеля облигаций
- •6.2. Чувствительность текущей стоимости портфеля облигаций к изменению доходности
- •6.3. Чувствительность собственного капитала финансовой организации к изменению доходности облигаций
- •6.4. Иммунизация будущих платежей от процентного риска
- •7. Моделирование кредитного риска
- •7.1. Использование линейной модели вероятности для оценки кредитного риска
- •8. Теория инвестиционного портфеля
- •8.1. Инвестиционный портфель и его основные характеристики
- •8.2. Диверсификация риска
- •8.3. Множество инвестиционных возможностей
- •8.4. Оптимизация инвестиционного портфеля
- •8.5. Множество инвестиционных возможностей при наличии безрисковой доходности
- •8.6. Оптимизация инвестиционного портфеля при наличии безрискового актива
- •8.7. Рыночная модель
- •8.8. Разложение общего риска финансового актива на систематическую и собственную составляющие
- •8.9. Модель оценки финансовых активов
- •9. Математические методы анализа финансовых производных
- •9.1. Основные виды финансовых производных
- •9.2. Рыночная стоимость форвардного контракта
- •9.3. Соотношение между рыночной стоимостью форвардного контракта и форвардной ценой базового актива
- •9.4. Форвардные контракты на покупку валюты
- •9.5. Форвардные контракты на процентные ставки
- •9.6. Фьючерсные контракты
- •9.7. Микрохеджирование с помощью фьючерсных контрактов
- •9.8. Макрохеджирование с помощью фьючерсных контрактов
5. Математические методы анализа платежей облигаций
5.1. Платежи облигаций
Облигация – это обязательство организации, выпустившей облигацию, (эмитента) перед лицом, купившим облигацию, во-первых, погасить облигацию в конце оговоренного срока, и во-вторых, периодически выплачивать так называемые купонные платежи.
Введем следующие обозначения:
F – номинальная стоимость облигации, t – срок до погашения облигации, jкуп – номинальная годовая купонная ставка, mкуп – число купонных платежей в году, rкуп – эффективная купонная ставка для купонного периода, R – размер купонного платежа.
Размер купонного платежа R находится следующим образом. Обычно известна номинальная годовая купонная ставка jкуп и число купонных платежей в году mкуп . Вначале нужно определить эффективную купонную ставку для купонного периода rкуп по формуле:
. (1)
Затем с помощью номинала облигации F и эффективной купонной ставки для купонного периода rкуп находится размер купонного платежа R по формуле:
. (2)
Обычно купонные платежи выплачиваются в конце купонных периодов. Считая, что срок до погашения облигации t состоит из целого числа купонных периодов, число купонных платежей n находится по формуле:
. (3)
Временная диаграмма платежей облигации имеет вид:
Платежи R R ……… R R+F
Купонные периоды 0 1 2 ……… n-1 n
Пример 1. Номинальная стоимость облигации – 1000 д.е., до погашения облигации осталось 3 года, купонный период – полугодие, номинальная годовая купонная ставка – 8%. Требуется найти размер купонного платежа, число купонных платежей до погашения, и нарисовать временную диаграмму платежей облигации.
Решение. Итак, д.е.,3 года,,. Вначале найдем эффективную купонную ставку для купонного периода:. Теперь мы можем найти размер купонного платежа:д.е. Найдем также число купонных платежей:. Теперь мы можем нарисовать временную диаграмму платежей облигации:
Платежи 40 40 40 40 40 1040
Полугодия 0 1 2 3 4 5 6
5.2. Доходность к погашению облигации
Поскольку приобретение облигации можно рассматривать в качестве инвестиционного проекта, то понятие внутренней доходности, введенное для инвестиционных проектов, автоматически переносятся на случай облигаций.
Внутреннюю доходность облигации называют доходностью к погашению облигации (англ. yield to maturity). Таким образом, эффективная доходность к погашению облигации для купонного периода – это такая эффективная банковская процентная ставка для купонного периода, при которой банковский начальный капитал, обеспечивающий последовательность платежей, равных платежам облигации, равен рыночной цене облигации в текущий момент времени. Итак, Эффективная доходность к погашению облигации для купонного периода – это процентная ставка r, при которой
, (4)
где P – рыночная цена облигации в текущий момент времени. Уравнение (4) легко решается с помощью финансового калькулятора, а также на компьютере (например, с помощью табличного процессора Excel).
С помощью формулы для суммы членов геометрической прогрессии левая часть уравнения (4) сводится к следующему виду:
. (5)
Таким образом, уравнение (4) принимает вид:
. (6)
Пример 2. Пусть в текущий момент времени рыночная цена облигации из примера 1 равна 925,07 д.е. Требуется найти эффективную доходность облигации для купонного периода.
Решение. Итак, д.е.,д.е.,,д.е. Подставим эти значения в уравнение (6):
.
Решив это уравнение (например, средствами табличного процессора Excel), получим .означает, что при эффективной банковской процентной ставке для полугодия, равной 5,5%, начальный капитал, равный 925,07 д.е., обеспечит выплату последовательности платежей, равных платежам облигации.
Зная эффективную доходность облигации для купонного периода r, можно найти эффективную и номинальную годовые доходности к погашению облигации rгод и j по следующим формулам:
, (7)
. (8)
Пример 3. В условиях примера 2 требуется найти эффективную и номинальную годовые доходности к погашению облигации.
Решение. Итак, ,.
,
.