הנדסה פיננסית
DESCRIPTION
הנדסה פיננסית. צבי וינר [email protected] 02-588-3049. השקעות בסיסיות. מניות אגחים + הלוואות מטבעות סחורות נדל"ן. נגזרות פיננסיות. אופציות בסיסיות חוזים עתידיים (Forwards and Futures) סוופים (Swaps) אופציות אקזוטיות סטרקצ'ורים (structured products). K. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 2
השקעות בסיסיות
מניות• אגחים + הלוואות• מטבעות• סחורות• נדל"ן•
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 3
נגזרות פיננסיות
אופציות בסיסיות•(Forwards and Futures) חוזים עתידיים •(Swaps) סוופים • אופציות אקזוטיות•(structured products) סטרקצ'ורים •
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 4
אופציה רכש אירופית
אופציה
Kנכס בסיס
(0,) KSMax
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 5
אופציה
K
אופציית מכר אירופית
Kנכס בסיס
(0,) SKMax
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 7
אופציית ברירה
₪ היום ומקבל בסוף שנה את 100לקוח מפקיד המקסימום בין הצמדה לדולר + ריבית דולרית לבין
ריבית אירו. הצמדה לאירו +
איך הבנק צריך לגדר את התוכנית?
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 8
אופציית ברירהנגדיר:
t Atשער הדולר ביום
tBtשער האירו ביום
RAריבית דולרית מובטחת
RBריבית אירו מובטחת
QAכמות דולרים מובטחת
QBכמות אירו מובטחת
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 9
אופציית ברירה
TAA R
AQ (1)
100
0
TBB R
BQ (1)
100
0
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 10
תשלום מובטח בפדיון
BTAT QBQAMax ,
B
T
TA QA
BQMax ,
משקיע אמריקאי
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 11
B
T
TA QA
BQMax ,
AB
T
TA QQ
A
BMaxQ ,0
B
A
T
TBA Q
Q
A
BMaxQQ ,0
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 12
B
A
T
TBA Q
Q
A
BMaxQQ ,0
תשלום בפדיון בדולרים
B
A
T
TBtT
A
A
Q
QK
A
BSCallQ
r
Q,
(1)
שווי היום בדולרים
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 13
שווי היום בדולרים
B
A
T
TtBtT
A
tA
Q
QK
A
BSCallAQ
r
AQ,
(1)
שווי היום בשקלים
B
A
T
TBtT
A
A
Q
QK
A
BSCallQ
r
Q,
(1)
()() 12 dNeBQdNeAQ BA rtB
rtA
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 14
ברירה עם משקולותX, Yשני מסלולים
כאשר התשלום הסופי מחושב לפי
(,)(1)(,) YXMinYXMax
לדוגמה
.3% אן צמוד מדד + 1% צמוד דולר + מסלולים:
התשלום
של המסלול הטוב ביותר,70%
של המסלול הפחות טוב.30%פלוס
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 15
ברירה עם משקולות
(,)3.0(,)7.0 YXMinYXMax
(,)4.0()3.0 YXMaxYX
YXXYXYX 3.07.04.0()3.0,
XYYYXXY 3.07.04.0()3.0,
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 16
Currency Options
Standard 1 year investments
2.5% linked to USD
3.5% linked to EUR
Option A: you get maximum of
0.5% linked to USD or
1.5% linked to EUR
Option B: you get minimum of
5.0% linked to USD or
6.5% linked to EUR.
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 17
Source: J. Siegel, )IRWIN(
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 18
Standard Investments
Stock
S
Bond1+r
1
1Probability distribution
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 19
Portfolio 50-50
50% Stock
S
50% Bond
2
1 r
50-50 portfolio
Trade off
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 20
Various Portfolios
S
50-50 portfolio
5.0(1) r
1 1+r
(1) r 100-0 portfolio
7.0(1) r
70-30 portfolio
Probability distribution
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 21
VITUR
S
R1
K
pricing
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 22
Collar
SKF KC
F
C
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 23
Examples
NDX
$
100
100
166
70%100%
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 24
TA-25, 3 years VITUR )example(
TA25
R1
K
VITUR
Floor VITUR0% 40%5% 50%9% 60%12% 70%
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 25
TA-25, 3 years VITUR )example(
TA25
value
Linear strategy
VITUR
1.08
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 26
TA 25, 3 years collar example
TA25KF KC
F
C
F
C
Floor Cap0% 50%5% 40%9% 35%12% 30%
value
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 27
Tailored Loan with Collateral
Firm B has shares of firm C of value $100M.
They do not want to sell the shares, but need
money )70-90M for 3 years(.
Moreover, they would like to decrease the
exposure to financial risk.
How can it be done?
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 28
Collarצווארון = payoff
90 100 K
90
K
מניה
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 29
Collarצווארון = payoff
90 100 K
90
K
מניה
הלוואה זולה
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 30
S90%
160-170%
100%
Collarצווארון = 90%, ריצפה 6%שנים, ריבית 3
= 10%, cap )K( = 62%
= 20%, cap )K( = 69%
= 30%, cap )K( = 77%
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 31
Swaps
Exchange of cashflows:
IR swaps
currency swaps
Amortizing swaps
Total return swaps
Credit default swaps
Asset swaps
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 32
Global Derivatives Markets 1999
IR contracts 60,091FRAs 6,775Swaps 43,936Options 9,380FX contracts 14,344Forwards 9,593Swaps 2,444Options 2,307Equity-linked contr. 1,809Forw. and swaps 283Options 1,527Commodity contr. 548Others 11,408
OTC Instruments $88TExchange traded $13.5TIR contracts 11,669Futures 7,914Options 3,756FX contracts 59Futures 37 Options 22Stock-index contr. 1,793Futures 334Options 1,459
Source BIS
World GDP in 99 = 30,000BAll stocks and bonds = 70,000Liquidation value = 2,800B
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 33
Global Derivatives Markets 2001
IR contracts 77,513FRAs 7,737Swaps 58,897Options 10,879FX contracts 16,748Forwards 10,336Swaps 3,942Options 2,470Equity-linked contr. 1,881Forw. and swaps 320Options 1,561Commodity contr. 598Others 14,375
OTC Instruments $111TExchange traded $23.5TIR contracts 21,614Futures 9,137Options 12,477FX contracts 89Futures 66 Options 23Stock-index contr. 1,838Futures 295Options 1,543
Source BIS
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 34
Interest Rate Swaps: Concept
• An agreement between 2 parties to exchange periodic payments calculated on the basis of specified interest rates and a notional amount.
•Plain Vanilla Swap
A BFixed rate
Floating rate
Based on a presentation of Global Risk Strategy Group of Deutsche Bank
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 35
IRS• In a standard IRS, one leg consists of fixed rate payments and the other depends on the evolution of a floating rate.• Typically long dated contracts: 2-30 years• Sometimes includes options, amortization, etc.• Interest compounded according to different conventions )eg 30/360, Act/Act. Act/360, etc.(
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 36
IRS OriginsAAA wants to borrow in floating and BBB wants to borrow in fixed.
Fixed Floating
AAA 7.00% LIBOR+5bps
BBB 8.50% LIBOR+85bps
difference 1.5% 0.8%
Net differential 70bps = 0.7%
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 37
Comparative Advantage
Cost of funds for AAA=Libor - 40bp )45bps saved(
Cost of funds for BBB=8.25% )25bps saved(
Swap rate = 7.40%
Swap rate is the fixed rate which is paid against receiving Libor.
AAA BBBLibor
7.4%7.0% Libor+85bp
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 38
Reverse Floater
USD 5 year interest rates are 5%, however short
term interest rates are Libor =2%.
Libor = London Interbank offered rate
on Bloomberg see FWCV + currency
One can construct so-called reverse floater:
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 39
Reverse Floater
Years
0
1
2
3
4
5
bond
-100
5
5
5
5
105
loan
+100
-L0
-L1
-L2
-L3
-100- L4
Reverse Fl.
-100
8
10-L1
10-L2
10-L3
110- L4
bond
-100
5
5
5
5
105
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 40
Callable Principal Protected Note
• SP500 )monthly average of the 5th year(
• Maturity 5 years
• Floor 100% in USD terms
• Profit participation 100%
• Callable at 110%, 120%, 130%, 140%
• Probability to be called above 80%
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 41
Periodic Cap + Global Floor• 3 year contract• guaranteed return to the investment )e.g. 110%(• linkage to a liquid index )e. g. S&P, TA-25(• average of capped quarterly returns is the upside )e.g. 8%(• very high upside )96% in the example( with guaranteed profit
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 43
Non-recourse loan
A loan with collateral but NO residual claims!
This means that at worst one can take the
collateral but no other assets can be used to
fulfill the original schedule.
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 44
Non-recourse loan
collateral
Payoff to borrower
)1+R(T
)1+R(T
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 45
Non-recourse subordinated loan
collateral
Payoff
debt
debt
Loan 1
Loan 2
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 46
Basic Structures• Step up bonds• Principal protected notes• Callable structures• Equity linked notes• Ranges• Quantos• CDO• Swaps )FX, IR, credit(
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 47
Risks• Business Risk• Financial Risk
– market risk– credit risk– liquidity risk
• Operational Risk– technology– people– external events
• Legal Risk
Measure
Protect Measure
Protect
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 49
Long term options
payoff
k K stock
50
K
Sell a call
Your option
Result
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 50
ExampleYou have 10,000 vested options for 10 years
with strike $5, while the stock is traded at $10.
An immediate exercise will give you $50,000
before tax.
Selling a )covered( call with strike $15 will
give you $60,000 now )assuming interest rate
6% and 50% volatility( and additional profit at
the end of the period!
הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 51
Example
payoff
10 15 26
50
K
Your option
Result
60
exercise