Black–Scholes–Modell: Alles für 0 ≤ t ≤ T ∗ . Gegeben ist der Preisprozess eines Stocks durch dSt = µStdt + σStdWt, (1) wobei W Standard Brownsche Bewegung. Der Prozess 1 St = S0 exp σWt + (µ − σ 2 )t) 2 ist die eindeutige Lösung der stochastische Differentialgleichung (1). Konstante short term interest rate r, Bond Bt = ert, B0 = 1, erfüllt dBt = rBtdt. 1 Sei St∗ = St Bt der abgezinste Stock Preis. Lemma (Folgerung aus Satz von Girsanov): Das eindeutige Q, unter dem der Prozess St∗ ein Martingal ist, ist gegeben durch die Dichte r−µ 1 (r − µ)2 ∗ dQ = exp WT ∗ − T , f.s. dP σ 2 σ2 Unter dem Martingalmaß Q erfüllt der abgezinste Stockpreis S ∗ dSt∗ = σSt∗ dWt∗ , wobei Wt∗ = Wt − r−µ t eine Standard Brownsche Beweσ gung bezüglich Q ist. 2 Die Verteilungsfunktion der Standard–Normalverteilung ist Z x z2 1 N (x) = √ e− 2 dz. 2π −∞ Definiere die Funktion c : R+ × [0, T ] → R durch c(s, t) = sN (d1 (s, t)) − Ke−rtN (d2 (s, t)) , wobei d1 (s, t) = ln s K + (r + 12 σ 2 )t √ , σ t und √ d2 (s, t) = d1 (s, t) − σ t. Satz: Der faire Preis zur Zeit t ∈ [0, T ] einer europäischen Call–Option mit Ausübungszeitpunkt T und Strike–Preis K ist für alle t ∈ [0, T ] gegeben durch Ct = c(St, T − t). Weiters ist die eindeutige zulässige Handelsstrategie Φ, die die Option repliziert, gegeben durch Φ1t ∂c = (St, T − t) ∂s Φ2t −rt =e c(St, T − t) − Φ1t St 3 .