第五章 投资组合理论与应用第一节 投资组合的收益与风险一、 投资组合的收益1、 举例: a.(1) 证券 (2) 数量(股)(3) 单价 (4) 总价 (5) 预期期末价格(6) 预期期末总值A 100 40 4,000 42 4,200B 200 35 7,000 40 8,000C 100 62 6,200 70 7,000 合计 17,200 19,200投资组合的预期收益率=19200/17200-1=11.63% b. (1) 证券(2) 总价(3) 占总价比例(2)/17200 (4) 单价(5) 预期期 末价格 (6) 预期持有收益率% (7)对组合预期持有收益率的贡献% A 4,000 0.2325 40 42 5 1.16 B 7,000 0.4070 35 40 14.29 5.82 C 6,200 0.3605 62 70 12.9 4.65 合计 17,200 1.000011.632、 结论一个组合的预期收益率是单个证券预期收益率的加权平均数,所用权数是市场价值份额。
即 ∑==ni iip EX E 1二、 投资组合的风险。
1、 举例。
假设两种证券A 和B 。
X A =0.6,X B =0.4a.收益 (1) 事件 (2) 概率 (3) A 证券收益率 (4) B 证券收益率% (5) 组合收益0.6×(3)+ 0.4×(4)a 0.10 5% -1% 2.6%b 0.40 7% 6% 6.6%c 0.30 -4% 2% -1.6%d 0.20 15% 20% 17%b.方差A B 组合 预期收益率 收益率方差 标准差5.1% 45.896.7742% 6.9% 48.09 6.9247% 5.82% 42.7956 6.5418%222222222222%)82.5%6.2(1.0%)82.5%6.6(4.0%)82.5%6.1(3.0%)82.5%17(2.0100007956.42%)9.6%1(1.0%)9.6%6(4.0%)9.6%2(3.0%)9.6%20(2.01000009.48%)1.5%5(1.0%)1.5%7(4.0%)1.5%4(3.0%)1.5%15(2.01000089.45%9.64.0%1.56.0%82.5)01.0(1.006.04.002.03.020.02.0%9.605.01.007.04.0)04.0(3.015.02.0%1.5-+-⨯+--⨯+-⨯=--⨯+-⨯+-⨯+-⨯=-⨯+-⨯+--⨯+-⨯=⨯+⨯=-⨯+⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+-⨯+⨯=很明显,组合的方差不等于各证券方差的加权平均。
本题中,组合的方差小于A 和B 两个证券中的任何一个。
为什么会这样呢?因为组合的风险不仅依赖于单个证券的风险,也依赖单个证券间受某一共同因素的影响程度。
例如,两个证券正相关时,如X A =60% X B =40% (1) 事件 (2) 概率 (3) A 证券收益率 (4) B 证券收益率% (5)组合收益0.6×(3)+ 0.4×(4)a 0.10 5% 5% 5%b 0.40 7% 7% 7%c 0.30 6% 6% 6% d0.20 -2% -2% -2% 预期收益率 4.7% 4.7% 4.7% 方差 11.61 11.61 11.61 标准差3.41 3.413.41又比如X A =60% X B =40% (1) 事件 (2) 概率 (3) A 证券收益率 (4) B 证券收益率%(5) 组合收益0.6×(3)+ 0.4×(4)a 0.10 5% 2.5% 4.0%b 0.40 7% -0.5% 4.0%c 0.30 6% 1.0% 4.0%d 0.20 -2% 13%4.0% 预期收益率4.7% 2.95% 4.0% 方差11.61 26.12 0 标准差3.41 5.11 02、 结论两种证券的组合的风险BA B A B A BA B A B A BA B A B B A A p p S S C S S C C X X S X S X S V ,,,,,222222==+⋅+⋅==ρρ多种证券的组合的风险∑∑===N i Nj ij j i p C X X V 11第二节 证券相关程度与投资组合风险一、 收益完全正相关∑∑∑∑∑∑∑∑=≠===≠====+=+==Ni Nij j ji ij j iNi iiNi Ni j j ij j iN i iiN i Nj ijj i p S S X XS X C X X S X C X X V 1,11221,112211ρ假设有两种股票A 和B ,其相关系数为1,并且SA=2%,SB=4%,XA=50%,XB=50%,则组合方差为AB AB B A P AB A B AB AA B A A B P A A B A A B AB A P A A B B A p AB A P B A B B A B B A B B B A A p A B B A B B A B B B A A p p p B B A A p B B A A p B B A A BA B A B B A AB A B A B A B B A A BA B A B B A Ap p p BA B A B A B B A A BA B A B B A A p p S S S E S E S S S E E S S E S E S E E S S E S E E E S S S S E E E X E E S S S S X S S X S S X S X S X S X S E E X E E X E X E X E X E S E E X E X E S X S X S S X S X S S X X S X S XS S X X S X S X C X X S X S XS V S S S X X S X S XC X X S X S X S V --+⨯--=-+--+-=---+=-+=--=-+=+-=+=-+=+-=+=+=+=+=+⋅+⋅=+⋅+⋅=+⋅+⋅=====⨯⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯=+⋅+⋅=+⋅+⋅==)()()()()1)()1(()222%4%2%(303.00009.004.002.015.05.0204.05.002.05.02222222,2222,222222222,2222,22222因此,所以,(而(证明的线形函数是可以证明,此时函数)为单个证券收益的线形而函数)为单个证券风险的线形(一般情况下之间)和界于ρρ因此,有下图E pE P =a+bS PS p结论:如果两种证券收益完全正相关,那么组合的收益与风险都是加权平均数,权数都是投资份额。
因此,无法通过组合使得组合投资的风险比最小的那个证券还低。
二、 完全不相关∑∑∑∑∑∑∑∑∑==≠===≠=====+=+==Ni i i Ni Nij j ji ij j i Ni i i Ni Ni j j ijj iN i iiN i Nj ijj i p S X S S X X S X C X X S X C X X V 1221,11221,112211ρ对于两种证券而言,2222,222222BB A A BA B A B B A A p p SX S X C X X S X S X S V ⋅+⋅=+⋅+⋅==结论是可以降低风险。
例如,假设有两种股票A 和B ,其相关系数为0,并且SA=2%,SB=4%,XA=50%,XB=50%,则组合方差为%24.20005.0004.025.002.025.022==+⨯+⨯=p p S V但2.24%大于2%,即组合风险还高于单个证券风险最低的那个证券 风险。
但如果将第一种证券的投资比例增加到90%时,%8.100034.0004.001.002.081.022==+⨯+⨯=p p S V此时组合的风险比任何单个证券的风险都低。
三、 完全负相关对于两种证券而言,BB A A B A B A BB A A BA B A B B A A B A B A B B A A p p S X S X S S X X S X S X S S X X S X S X C X X S X S X S V -=-⋅+⋅=-+⋅+⋅=+⋅+⋅==2)1(2222222222,22222结论是可以降低风险,并且可以完全回避风险。
时,可以完全回避风险即当组合投资BA AB B A B A BA AB A B A B B B A B A ABB B A BB A B B A A p S S S X S S S X S S S X S S S X S X S X S S S X X S S X X S X S X S +=+=+==+=-=-===,)(10例如,假设有两种股票A 和B ,其相关系数为-1,并且SA=2%,SB=4%,XA=50%,XB=50%,则组合方差为%101.0)02.05.004.05.0(04.002.05.05.0204.05.002.05.0222222==⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯+⨯=p p S V四、 总结1、 投资组合收益与单个资产收益间的相关性无关,而风险与单个证券收益间的相关性有非常大的关系;2、 单个证券间的收益完全正相关时,投资组合的收益无法低于单个证券风险最低的那个;3、单个证券间的收益完全无关时,投资组合可以降低风险。
通常随着风险低的资产的投资比例增加,投资组合的风险不断下降。
4、单个证券间的收益完全负相关时,投资组合的风险可以大大降低风险,甚至可以完全回避风险。
第三节有效边界一、马克威茨模型(Markowitz Model)。
(一)假定马克威茨模型有七个假定,分别是:(1)投资者遵循效用最大化原则;(2)投资期为一个,即投资者考虑的是单期投资而不是多期投资;(3)投资者都是风险回避者,即在收益相等的条件下,投资者选择风险最低的那个投资机会;(4)投资者根据均值、方差以及斜方差来选择最佳投资组合;(5)证券市场是完善的,无交易成本,而且证券可以无限细分;(6)资金全部用于投资,但不允许卖空;(7)证券间的相关系数都不是-1,不存在无风险证券,而且至少有两个证券的预期收益是不同的。
(二)图形将每个证券的预期收益、标准差以及由单个证券所能构成的全部组合的预期收益、标准差画在以标准差为横轴、以预期收益为纵轴的坐标中,就会生成投资机会集,其基本形状如图1所示RPFDCTEBSP图1投资机会集与效率边界在图1中,在图形BECF范围内,包括了全部单个证券与全部组合的风险与收益的坐标点。