相关系数r AB 的计算公式的推导
设A i 、B i 分别表示证券A 、证券B 历史上各年获得的收益率;A 、B 分别表示证券A 、证券B 各年获得的收益率的平均数;P i 表示证券A 和证券B 构成的投资组合各年获得的收益率,其他符号的含义同上。
2
A σ=11-n 2
)(∑-A A i
2B σ=11-n )(B B i
-∑2
2P σ=
11-n 2
)1
(∑∑
-
i
i P n
P
=2
)](1
)[(11i B i A
i B i A B A A A n
B A A A n +-
+-∑∑
=2
)]()[(11
B A A A B A A A n B A i B i A
+-+-∑
=2
)]()([1
1
B B A A A A n i B i A
-+--∑
=
)])((2)()([1
1
2
222B B A A A A B B A A A A
n i i B A i B i A
--+-+--∑ =A
2A
×
22
1
)
(B
i
A
n A A +--∑×
1
)]
)([(21
)
(2
---+
--∑∑n B B A A A A n B B i i B A i
=A 1
)])([(22222---⨯
++∑n B B A A A A A i i
B
A B
B
A
A
σ
σ
对照公式(1)得:
=
1
)(2
--∑
n A A i ×
1
)(2
--∑
n B B i × r AB
∴ r AB =
∑∑∑-⨯
---2
2
)
()()]
)([(B B
A A
B B A A i
i
i i
这就是相关系数r AB 的计算公式。
投资组合风险分散化效应的内在特征
1.两种证券构成的投资组合为最小方差组合(即风险最小)时各证券投资比例的测定
公式(1)左右两端对A A 求一阶导数,并注意到A B =1—A A :
(2
P σ)′=2 A A 2
A σ-2 (1-A A )2
B σ+2 (1-A A )B A σσ r AB -2A A B A σσ r AB 令 (2
P σ)′= 0 并简化,得到使2
P σ取极小值的A A :
AB
B A i i
r n B B A A
σσ=---∑1
)])([(
A A =
AB
B A B
A
AB B A B r r σσσ
σ
σσσ2222
-+- ... (3)
式中, 0≤A A ≤1,否则公式(3)无意义。
由于使(2P σ)′=0的A A 值只有一个,所以据公式(3)计算出的A A 使2
P σ为最小值。
以上分析清楚地说明:对于证券A 和证券B ,只要它们的系数r AB 适当小(r AB 的“上限”的计算,本文以下将进行分析),由证券A 和证券B 构成的投资组合中,当投资于风险较大的证券B 的资金比例不超过按公式(3)计算的(1—A A ),会比将全部资金投资于风险较小的证券A 的方差(风险)还要小;只要投资于证券B 的资金在(1—A A )的比例范围内,随着投资于证券B 的资金比例逐渐增大,投资组合的方差(风险)会逐渐减少;当投资于证
券B 的资金比例等于(1—A A )时,投资组合的方差(风险)最小。
这种结果有悖于人们的直觉,揭示了风险分散化效应的内在特征。
按公式(3)计算出的证券A 和证券B 的投资比例构成的投资组合称为最小方差组合,它是证券A 和证券B 的各种投资组合中方差(亦即风险)最小的投资组合。