Риск хвоста - Tail value at risk

Риск хвоста (TVaR), также известный как хвостовое условное ожидание (ТВК) или же условное хвостовое ожидание (CTE), это мера риска связаны с более общим стоимость под риском. Он количественно оценивает ожидаемую величину убытка с учетом того, что произошло событие за пределами заданного уровня вероятности.

Фон

В литературе есть ряд связанных, но несколько отличающихся друг от друга формулировок TVaR. В литературе часто встречается определение TVaR и средняя величина риска в той же мере.[1] В некоторых формулировках это только эквивалент ожидаемый дефицит когда основной функция распределения является непрерывный в , величина риска уровня .[2] При некоторых других настройках TVaR - это условное ожидание убытка, превышающего заданное значение, тогда как ожидаемый дефицит - это произведение этого значения на вероятность его возникновения.[3] Первое определение не может быть согласованная мера риска в целом, однако, оно согласовано, если лежащее в основе распределение является непрерывным.[4] Последнее определение представляет собой согласованную меру риска.[3] TVaR определяет серьезность неудачи, а не только ее вероятность. TVaR - это мера ожидание только в хвосте раздачи.

Математическое определение

Каноническое значение хвоста в опасности - это левый хвост (большие отрицательные значения) в некоторых дисциплинах и правый хвост (большие положительные значения) в других, например актуарная наука. Обычно это происходит из-за разницы в правилах рассмотрения потерь как больших отрицательных или положительных значений. Используя соглашение об отрицательных значениях, Артцнер и другие определяют конечное значение риска как:

Учитывая случайная переменная который является выплатой портфеля в будущем при заданном параметре тогда хвостовое значение риска определяется как[5][6][7][8]

куда это верхний -квантиль данный . Обычно случайная величина выигрыша находится в некоторых Lп-Космос куда чтобы гарантировать существование ожидания. Типичные значения для составляют 5% и 1%.

Формулы для непрерывных распределений вероятностей

Существуют закрытые формулы для расчета TVaR, когда доходность портфеля или соответствующая потеря следует определенному непрерывному распределению. Если следует некоторому распределению вероятностей с функция плотности вероятности (p.d.f.) и кумулятивная функция распределения (c.d.f.) , левый хвост TVaR можно представить в виде

В инженерных или актуарных приложениях чаще рассматривается распределение убытков. , в этом случае рассматривается TVaR правого хвоста (обычно для 95% или 99%):

.

Поскольку некоторые формулы ниже были получены для случая левого хвоста, а некоторые - для случая правого хвоста, следующие согласования могут быть полезны:

и .

Нормальное распределение

Если доходность портфеля следует нормальное (гауссово) распределение с п.о.ф. то левый хвост TVaR равен , куда стандартный нормальный п.о.ф., стандартная нормальная к.д.ф., поэтому - стандартный нормальный квантиль.[9]

Если потеря портфеля следует нормальному распределению, TVaR для правого хвоста равна .[10]

Обобщенное t-распределение Стьюдента

Если доходность портфеля следует обобщенному Распределение Стьюдента с п.о.ф. то левый хвост TVaR равен , куда стандартное t-распределение p.d.f., стандартное t-распределение c.d.f., поэтому - стандартный квантиль t-распределения.[9]

Если потеря портфеля следует обобщенному t-распределению Стьюдента, TVaR для правого хвоста равно .[10]

Распределение Лапласа

Если доходность портфеля следует Распределение Лапласа с п.о.ф. и c.d.f. то левый хвост TVaR равен за .[9]

Если потеря портфеля следует распределению Лапласа, TVaR правого хвоста равна .[10]

Логистическая дистрибуция

Если доходность портфеля следует логистическая дистрибуция с п.о.ф. и c.d.f. то левый хвост TVaR равен .[9]

Если потеря портфеля следует логистическая дистрибуция, правый хвост TVaR равен .[10]

Экспоненциальное распределение

Если потеря портфеля следует экспоненциальное распределение с п.о.ф. и c.d.f. то правый хвост TVaR равен .[10]

Распределение Парето

Если потеря портфеля следует Распределение Парето с п.о.ф. и c.d.f. то правый хвост TVaR равен .[10]

Обобщенное распределение Парето (GPD)

Если потеря портфеля следует GPD с п.о.ф. и c.d.f. то правый хвост TVaR равен а VaR равен .[10]

Распределение Вейбулла

Если потеря портфеля следует Распределение Вейбулла с п.о.ф. и c.d.f. то правый хвост TVaR равен , куда это верхняя неполная гамма-функция.[10]

Обобщенное распределение экстремальных значений (GEV)

Если доходность портфеля следует GEV с п.о.ф. и c.d.f. то левый хвост TVaR равен а VaR равен , куда это верхняя неполная гамма-функция, это логарифмическая интегральная функция.[11]

Если потеря портфеля следует GEV, то правый хвост TVaR равен , куда это нижняя неполная гамма-функция, это Постоянная Эйлера-Маскерони.[10]

Распределение обобщенного гиперболического секанса (GHS)

Если доходность портфеля следует Распространение GHS с п.о.ф. и c.d.f. то левый хвост TVaR равен , куда это Функция Спенса, мнимая единица.[11]

SU-распределение Джонсона

Если доходность портфеля следует SU-распределение Джонсона с c.d.f. то левый хвост TVaR равен , куда это c.d.f. стандартного нормального распределения.[12]

Распределение заусенцев типа XII

Если доходность портфеля следует за Распределение заусенцев типа XII с п.о.ф. и c.d.f. , левый хвост TVaR равен , куда это гипергеометрическая функция. В качестве альтернативы, .[11]

Распределение Dagum

Если доходность портфеля следует за Распределение Dagum с п.о.ф. и c.d.f. , левый хвост TVaR равен , куда это гипергеометрическая функция.[11]

Логнормальное распределение

Если доходность портфеля следует логнормальное распределение, т.е. случайная величина следует нормальному распределению с p.d.f. , то левый хвост TVaR равен , куда стандартная нормальная к.д.ф., поэтому - стандартный нормальный квантиль.[13]

Логистическая дистрибуция

Если доходность портфеля следует логистическая дистрибуция, т.е. случайная величина следует за логистическим распределением с помощью p.d.f. , то левый хвост TVaR равен , куда это регуляризованная неполная бета-функция, .

Поскольку неполная бета-функция определена только для положительных аргументов, для более общего случая TVaR левого хвоста может быть выражено с помощью гипергеометрическая функция: .[13]

Если потеря портфеля следует логистическому распределению с p.d.f. и c.d.f. , то правый хвост TVaR равен , куда это неполная бета-функция.[10]

Распределение лог-Лапласа

Если доходность портфеля следует логарифмическое распределение, т.е. случайная величина следует распределению Лапласа п.о.ф. , то левый хвост TVaR равен .[13]

Распределение лог-обобщенного гиперболического секанса (log-GHS)

Если доходность портфеля следует распределению log-GHS, т.е. случайная величина следует Распространение GHS с п.о.ф. , то левый хвост TVaR равен , куда это гипергеометрическая функция.[13]

Рекомендации

  1. ^ Барже; Cossette, Марсо (2009). «Распределение капитала на основе TVaR со связями». Страхование: математика и экономика. 45 (3): 348–361. CiteSeerX  10.1.1.366.9837. Дои:10.1016 / j.insmatheco.2009.08.002.
  2. ^ «Средняя стоимость под риском» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 19 июля 2011 г.. Получено 2 февраля, 2011.
  3. ^ а б Свитинг, Пол (2011). «15.4 Меры риска». Управление рисками финансового предприятия. Международная серия по актуарной науке. Издательство Кембриджского университета. С. 397–401. ISBN  978-0-521-11164-5. LCCN  2011025050.
  4. ^ Ачерби, Карло; Таше, Дирк (2002). «О согласованности ожидаемого дефицита». Журнал "Банковское дело и финансы". 26 (7): 1487–1503. arXiv:cond-mat / 0104295. Дои:10.1016 / s0378-4266 (02) 00283-2.
  5. ^ Артцнер, Филипп; Дельбаен, Фредди; Эбер, Жан-Марк; Хит, Дэвид (1999). «Последовательные меры риска» (PDF). Математические финансы. 9 (3): 203–228. Дои:10.1111/1467-9965.00068. Получено 3 февраля, 2011.
  6. ^ Ландсман, Зиновий; Вальдес, Эмилиано (февраль 2004 г.). «Хвостовые условные ожидания для моделей экспоненциальной дисперсии» (PDF). Получено 3 февраля, 2011. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  7. ^ Ландсман, Зиновий; Маков, Уди; Шуши, Томер (июль 2013 г.). «Хвостовые условные ожидания для обобщенных косоэллиптических распределений». SSRN  2298265. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  8. ^ Вальдес, Эмилиано (май 2004 г.). «Итерированное хвостовое условное ожидание для лог-эллиптического процесса потерь» (PDF). Получено 3 февраля, 2010. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  9. ^ а б c d Хохлов, Валентин (2016). «Условная стоимость под риском для эллиптических распределений». Evropský časopis Ekonomiky a Managementu. 2 (6): 70–79.
  10. ^ а б c d е ж грамм час я j Нортон, Мэтью; Хохлов, Валентин; Урясев, Стан (27.11.2018). «Расчет CVaR и bPOE для общих распределений вероятностей с применением для оптимизации портфеля и оценки плотности». arXiv:1811.11301 [q-fin.RM ].
  11. ^ а б c d Хохлов, Валентин (21.06.2018). «Условная стоимость под риском для необычных распределений». SSRN. SSRN  3200629.
  12. ^ Штукки, Патриция (31.05.2011). "Моментная оценка CVaR: квазизамкнутые формулы". SSRN. SSRN  1855986.
  13. ^ а б c d Хохлов, Валентин (17.06.2018). «Условная ценность под риском для лог-распределений». SSRN. SSRN  3197929.