金融數(shù)量分析：基于MATLAB編程（第3版）

目錄

第1章金融市場與金融產(chǎn)品1
1.1金融市場1
1.1.1貨幣市場2
1.1.2資本市場2
1.1.3商品市場3
1.2金融機構3
1.2.1存款性金融機構4
1.2.2非存款性金融機構4
1.2.3家庭或個人5
1.3基礎金融工具6
1.3.1原生金融工具6
1.3.2衍生金融工具6
1.3.3金融工具的基本特征6
1.4金融產(chǎn)品7
1.5金融產(chǎn)品風險8
第2章MATLAB基礎知識概述10
2.1MATLAB 的發(fā)展歷程和影響10
2.2基本操作11
2.2.1操作界面11
2.2.2Help幫助12
2.2.3系統(tǒng)變量13
2.3多項式運算17
2.3.1多項式表達方式17
2.3.2多項式求解17
2.3.3多項式乘法（卷積）18
2.4多項式的曲線擬合18
2.4.1函數(shù)擬合18
2.4.2曲線擬合工具CFTOOL19
2.4.3多項式插值20
2.5微積分計算22
2.5.1數(shù)值積分計算22
2.5.2符號積分計算22
2.5.3數(shù)值微分運算23
2.5.4符號微分運算24
2.6矩陣計算25
2.6.1線性方程組的求解25
2.6.2矩陣的特征值和特征向量25
2.6.3矩陣求逆26
2.7M函數(shù)編程規(guī)則27
2.8繪圖函數(shù)32
2.8.1簡易函數(shù)繪圖32
2.8.2二維圖形繪制33
2.8.3三維圖形繪制35
2.8.4等高線圖形繪制37
2.8.5二維彩圖繪制38
2.8.6矢量場圖繪制39
2.8.7多邊形圖繪制40
第3章 MATLAB與Excel文件的數(shù)據(jù)交換
42
3.1案例背景42
3.2數(shù)據(jù)交互函數(shù)42
3.2.1獲取文件信息函數(shù)xlsfinfo42
3.2.2讀取數(shù)據(jù)函數(shù)xlsread43
3.2.3寫入數(shù)據(jù)函數(shù)xlswrite45
3.2.4交互界面函數(shù)uiimport46
3.3ExcelLink宏48
3.3.1加載ExcelLink宏48
3.3.2使用ExcelLink宏48
3.3.3Excel 2007加載與使用宏51
3.4交互實例52
3.4.1基金相關性的計算52
3.4.2多個文件的讀取和寫入54
3.5數(shù)據(jù)的平滑處理55
3.5.1smooth函數(shù)55
3.5.2smoothts函數(shù)57
3.5.3medfilt1函數(shù)61
3.6數(shù)據(jù)的標準化變換62
3.6.1數(shù)據(jù)的標準化常用方法62
3.6.2數(shù)據(jù)的極差規(guī)格化變換65
第4章 MATLAB與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交互
67
4.1案例背景67
4.2MATLAB實現(xiàn)67
4.2.1Database工具箱簡介67
4.2.2Database工具箱函數(shù)67
4.2.3數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)讀取68
4.2.4數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)寫入73
4.3網(wǎng)絡數(shù)據(jù)讀取75
4.3.1Yahoo數(shù)據(jù)75
4.3.2Google數(shù)據(jù)77
第5章 貸款按揭與保險產(chǎn)品——現(xiàn)金流分析案例80
5.1貨幣時間價值計算80
5.1.1單利終值與現(xiàn)值80
5.1.2復利終值與現(xiàn)值81
5.1.3連續(xù)復利計算81
5.2固定現(xiàn)金流計算82
5.2.1固定現(xiàn)金流現(xiàn)值計算函數(shù)pvfix82
5.2.2固定現(xiàn)金流終值計算函數(shù)fvfix83
5.3變化現(xiàn)金流計算83
5.4年金現(xiàn)金流計算85
5.5商業(yè)按揭貸款分析87
5.5.1按揭貸款還款方式87
5.5.2等額還款模型與計算87
5.5.3等額本金還款90
5.5.4還款方式比較92
5.5.5提前還款違約金估算92
5.6商業(yè)養(yǎng)老保險分析93
5.6.1商業(yè)養(yǎng)老保險案例94
5.6.2產(chǎn)品結構分析95
5.6.3現(xiàn)金流模型95
5.6.4保險支出現(xiàn)值函數(shù)96
5.6.5保險收入現(xiàn)值函數(shù)96
5.6.6案例數(shù)值分析97
5.6.7案例分析結果98


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金融數(shù)量分析——基于MATLAB編程（第3版）

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第6章 隨機模擬——概率分布與隨機數(shù)
100
6.1概率分布 100
6.1.1概率分布的定義100
6.1.2幾種常用概率分布100
6.1.3概率密度、分布和逆概率分布函數(shù)
值的計算103
6.2隨機數(shù)與蒙特卡羅模擬106
6.2.1隨機數(shù)的生成106
6.2.2蒙特卡羅模擬109
6.3隨機價格序列112
6.3.1收益率服從正態(tài)分布的價格序列
112
6.3.2具有相關性的隨機序列114
6.4帶約束的隨機序列116
第7章CFTOOL數(shù)據(jù)擬合——GDP與用電量增速分析119
7.1案例背景——GDP與用電量關系
119
7.2數(shù)據(jù)擬合方法121
7.3MATLAB CFTOOL使用121
7.3.1CFTOOL函數(shù)的調用方式122
7.3.2導入數(shù)據(jù)122
7.3.3數(shù)據(jù)的平滑處理123
7.3.4數(shù)據(jù)篩選124
7.3.5數(shù)據(jù)擬合125
7.3.6繪圖控制128
7.3.7擬合后處理128
7.4加權重擬合130
第8章策略模擬——組合保險策略分析
133
8.1固定比例組合保險策略133
8.1.1策略模型133
8.1.2模型參數(shù)134
8.2時間不變性組合保險策略135
8.2.1策略模型135
8.2.2模型參數(shù)135
8.3策略數(shù)值模擬135
8.3.1模擬情景假設135
8.3.2固定比例組合保險策略模擬136
8.3.3時間不變性組合保險策略模擬139
8.4策略選擇與參數(shù)優(yōu)化143
8.4.1模擬情景假設143
8.4.2模擬方案與模擬參數(shù)143
8.4.3模擬程序與結果144
第9章KMV模型求解——方程與方程組的數(shù)值解152
9.1方程與方程組152
9.1.1方程152
9.1.2方程組152
9.2方程與方程組的求解153
9.2.1fzero函數(shù)153
9.2.2fsolve函數(shù)154
9.2.3含參數(shù)方程組求解156
9.3KMV模型方程組的求解158
9.3.1KMV模型簡介158
9.3.2KMV模型計算方法159
9.3.3KMV模型計算程序160
第10章期權定價模型與數(shù)值方法
164
10.1期權基礎概念164
10.1.1期權及其有關概念164
10.1.2買入、賣出期權平價組合165
10.1.3期權防范風險的應用165
10.2期權定價方法的理論基礎166
10.2.1布朗運動167
10.2.2伊藤引理169
10.2.3BlackScholes微分方程170
10.2.4BlackScholes方程求解172
10.2.5影響期權價格的因素分析174
10.3BS公式隱含波動率計算178
10.3.1隱含波動率概念178
10.3.2隱含波動率計算方法178
10.3.3隱含波動率計算程序179
10.4期權二叉樹模型183
10.4.1二叉樹模型的基本理論183
10.4.2二叉樹模型的計算184
10.5期權定價的蒙特卡羅方法186
10.5.1模擬基本思路186
10.5.2模擬技術實現(xiàn)186
10.5.3模擬技術改進187
10.5.4歐式期權蒙特卡羅模擬189
10.5.5障礙期權蒙特卡羅模擬192
10.5.6亞式期權蒙特卡羅模擬195
第11章股票掛鉤結構分析198
11.1股票掛鉤產(chǎn)品的基本結構198
11.1.1高息票據(jù)與保本票據(jù)198
11.1.2產(chǎn)品構成要素說明199
11.1.3產(chǎn)品的設計方法200
11.2股票掛鉤產(chǎn)品案例分析202
11.2.1產(chǎn)品定價分析202
11.2.2產(chǎn)品案例要素說明202
11.2.3保本票據(jù)定價與收益203
11.2.4高息票據(jù)定價與收益207
11.3分級型結構產(chǎn)品分析209
11.3.1分級型結構產(chǎn)品的組成209
11.3.2分級型結構產(chǎn)品的結構比例209
11.3.3分級型結構產(chǎn)品的收益分配210
11.3.4分級型結構產(chǎn)品的流通方式210
11.3.5分級型結構產(chǎn)品的風險控制210

第12章馬可維茲均值方差模型212
12.1模型理論212
12.2收益與風險計算函數(shù)213
12.3有效前沿計算函數(shù)214
12.4約束條件下有效前沿218
12.5模型年化參數(shù)計算220
第13章基金評價與投資組合績效222
13.1資產(chǎn)定價（CAPM）模型222
13.2組合績效指標223
13.2.1Beta與Alpha計算224
13.2.2夏普比率228
13.2.3信息比率229
13.2.4跟蹤誤差231
13.2.5最大回撤232
13.3業(yè)績歸因分析234
13.3.1大類資產(chǎn)配置效應、行業(yè)配置效應和個股選擇效應234
13.3.2基金選股與擇時能力分析235
第14章風險價值VaR計算237
14.1VaR模型237
14.1.1VaR模型的含義237
14.1.2VaR的主要性質237
14.1.3VaR模型的優(yōu)點與缺點238
14.2VaR計算方法239
14.3數(shù)據(jù)讀取239
14.3.1數(shù)據(jù)提取239
14.3.2數(shù)據(jù)可視化與標準化241
14.3.3數(shù)據(jù)簡單處理與分析243
14.4數(shù)據(jù)處理248
14.5歷史模擬法程序249
14.6參數(shù)模型法程序251
14.7蒙特卡羅模擬程序253
14.7.1基于隨機收益率序列的蒙特卡羅風險價值計算253
14.7.2基于幾何布朗運動的蒙特卡羅模擬
255
第15章跟蹤誤差最小化——非線性最小二乘法MATLAB編程257
15.1理論與案例257
15.1.1非線性最小二乘法257
15.1.2跟蹤誤差最小化背景257
15.2模型建立258
15.2.1實際案例258
15.2.2數(shù)學模型259
15.3MATLAB實現(xiàn)260
15.3.1lsqnonlin函數(shù)260
15.3.2建立目標函數(shù)261
15.3.3模型求解263
15.4擴展問題266
第16章分形技術——移動平均Hurst指數(shù)計算267
16.1Hurst指數(shù)簡介267
16.2R/S方法計算Hurst指數(shù)268
16.3移動平均Hurst指數(shù)計算程序
268
16.3.1時間序列分段268
16.3.2Hurst指數(shù)計算270
16.3.3移動平均Hurst指數(shù)計算272
第17章固定收益證券的久期與凸度計算
275
17.1基本概念275
17.2價格與收益率的計算277
17.2.1計算公式277
17.2.2債券定價計算278
17.2.3債券收益率計算281
17.3久期與凸度的計算284
17.3.1債券久期計算284
17.3.2債券凸度計算287
17.4債券組合久期免疫策略289
第18章利率期限結構與利率模型293
18.1利率理論與投資策略293
18.1.1利率的期限結構理論293
18.1.2利用利率結構投資策略293
18.2利率期限結構295
18.2.1建立利率期限結構的方法295
18.2.2利率期限結構的計算296
18.2.3利率期限結構的平滑301
18.3利用利率期限結構計算遠期利率
301
18.4利率模型305
18.4.1利率模型分類305
18.4.2HoLee模型306
18.4.3BDT二叉樹的構建310
18.4.4HJM模型的構建313
第19章線性優(yōu)化理論與方法315
19.1案例背景315
19.1.1線性規(guī)劃應用315
19.1.2線性規(guī)劃的求解方法315
19.2線性模型建立316
19.3線性優(yōu)化MATLAB求解316
19.3.1linprog函數(shù)316
19.3.2線性規(guī)劃目標函數(shù)317
19.3.3內點法求解318
19.3.4單純形法求解318
19.4含參數(shù)線性規(guī)劃319
第20章非線性優(yōu)化理論與方法321
20.1理論背景321
20.1.1非線性問題321
20.1.2非線性優(yōu)化321
20.2理論模型322
20.2.1無約束非線性優(yōu)化322
20.2.2約束非線性優(yōu)化323
20.3MATLAB實現(xiàn)324
20.3.1fminunc函數(shù)（無約束優(yōu)化）324
20.3.2fminsearch函數(shù)327
20.3.3fmincon函數(shù)329
20.4擴展問題334
20.4.1大規(guī)模優(yōu)化問題334
20.4.2含參數(shù)優(yōu)化問題335
第21章資產(chǎn)收益率分布的擬合與檢驗
337
21.1案例描述337
21.2數(shù)據(jù)的描述性統(tǒng)計338
21.2.1描述性統(tǒng)計量338
21.2.2統(tǒng)計圖341
21.3分布的檢驗345
21.3.1chi2gof函數(shù)345
21.3.2jbtest函數(shù)346
21.3.3kstest函數(shù)348
21.3.4kstest2函數(shù)350
21.3.5lillietest函數(shù)352
21.3.6最終的結論354
21.4投資組合分布圖比較355
第22章技術分析——指標計算與繪圖
358
22.1理論簡介358
22.2行情數(shù)據(jù)的K線圖358
22.2.1數(shù)據(jù)讀取358
22.2.2蠟燭圖（K線）359
22.3技術指標計算361
22.3.1移動平均線361
22.3.2布林帶363
22.3.3平滑異同移動平均線364
22.3.4其他技術指標365
22.4動態(tài)技術指標367
第23章編程實用技巧370
23.1變量的初始化370
23.2集合交并函數(shù)372
23.3坐標軸時間標記375
23.4坐標軸過原點實現(xiàn)376
23.5定時觸發(fā)程序運行378
23.6發(fā)送郵件379
附錄A使用MATLAB進行國內期貨交易
380
A.1國內期貨柜臺系統(tǒng)介紹380
A.2開發(fā)前準備380
A.3各種對接方式381
A.4C#版對接原理381
A.5QuantBox版項目介紹382
A.6C版的特點382
A.7監(jiān)控軟件的使用383
A.8MATLAB對接期貨接口383
A.9MATLAB對接證券390
附錄B基于DataHouse的數(shù)據(jù)獲取391
B.1恒生聚源DataHouse介紹391
B.1.1恒生聚源DataHouse概述391
B.1.2DataHouse下載安裝392
B.1.3注冊登錄393
B.1.4DataHouse指標概況394
B.1.5指標搜索方法396
B.2DataHouse指標應用399
B.2.1獲取證券代碼400
B.2.2獲取日期信息404
B.3DH取行情數(shù)據(jù)408
B.3.1DataHouse取高頻行情（包括實時）
408
B.3.2DH取日行情414
B.3.3DH取其他行情數(shù)據(jù)419
B.3.4基于行情類的其他案例419
B.4基本面數(shù)據(jù)422
B.4.1財務數(shù)據(jù)的提取422
B.4.2宏觀數(shù)據(jù)的提取429
B.4.3基于財務數(shù)據(jù)的簡單選股模型431
B.4.4基于宏觀數(shù)據(jù)的簡單擇時模型433
參考文獻436