oblig
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Cours sur les obligationTRANSCRIPT
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Notions de base sur les
obligations
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Topics Covered
Real and Nominal Rates of Interest
The Term Structure and YTM (Yield To Maturity = rendement lchance)
How Interest Rate Changes Affect Bond Prices
Explaining the Term Structure
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Classical Theory of Interest Rates (Economics)
developed by Irving Fisher
Nominal Interest Rate = The rate you actually pay when you
borrow money
Real Interest Rate = The theoretical rate you pay when you
borrow money, as determined by supply and demand
Supply
Demand
$ Qty
r
Real r
Real and Nominal Rates of Interest
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Nominal r = Real r + expected inflation
Real r is theoretically somewhat stable
Inflation is a large variable
Q: Why do we care?
A: This theory allows us to understand the Term Structure of Interest Rates.
Real and Nominal Rates of Interest
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Taux actuariel brut (TAB) lmission : cest le TRI de linvestissement (= taux qui annule la VAN de lopration) pour le souscripteur qui achterait toutes les obligations lmission et les conserverait toutes jusqu lchance. (= cot actuariel du financement pour lmetteur, avant impts et hors frais dmission)
Soit Ft, le flux de liquidits gnrs par lemprunt (lobligation) chaque priode t (on supposera ici que t : anne)
F0 : flux initial = - VE (flux ngatif pour le souscripteur) F1 : premier coupon = RN VN F1 = F2 = F3 == FT-1 = F FT : dernier coupon et remboursement in fine de lobligation =
(RN VN) + VR ou F + VR
5
Le taux actuariel brut lmission
(TAB)
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Le TAB lmission est le taux qui galise la somme des flux actualiss gnrs par lobligation la valeur dmission de lobligation :
VE = F1/(1+TAB) + F2/(1+TAB)2 +
F3/(1+TAB)3 + + FT/(1+TAB)
T
VAN0 = -VE + F1/(1+TAB) + F2/(1+TAB)2
+ F3/(1+TAB)3 + + FT/(1+TAB)
T = 0**Point de vue du prteur. Il faut inverser les signes si lon se
place du point de vue de lemprunteur
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Le taux actuariel brut lmission
(TAB)
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2 3
1
1 1 1 1
1
1 1
1 11
1 1
NE T
TN
E t Tt
NE T T
F VF F FV
TAB TAB TAB TAB
VV F
TAB TAB
VV F
TAB TAB TAB
Le taux actuariel brut lmission
(TAB)
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0 1 2 3 4 5 6 3
0
VE
VN + coupon
terminalEchancier de flux (point de vue du
prteur)
Coupons : RN
VN
..
Le taux actuariel brut lmission
(TAB)
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Calcul du TAB
Exemple : une entreprise met au pair des obligations remboursables in fine au terme de 10 ans. Le taux nominal est gal 5%.
La squence de flux dont le TRI est le TAB scrit alors :
{- 1 000, + 50/(1,05), + 50/(1,05)2, ,1050/(1,05)10 }
Ou encore : 1 000 = 50/(1,05) + 50/(1,05)2 + + 1050/(1,05)10
Ou encore : VAN = - 1 000 + 50/(1,05) + 50/(1,05)2 + + 1050/(1,05)10 = 0
Variante : Supposons que la valeur dmission soit de 950 , la valeur nominale et la valeur de remboursement tant gales 1 000 (mission au-dessous du pair)
La squence de flux scrit alors :
{- 950, + 50/(1,0567), + 50/(1,0567)2, ,1050/(1,0567)10 }
Ou encore : 950 = 50/(1,0567) + 50/(1,0567)2 + + 1050/(1,0567)10
Ou encore : VAN = - 950 + 50/(1,0567) + 50/(1,0567)2 + + 1050/(1,0567)10 = 0
NB : dans ce cas, le TAB est suprieur au taux nominal
Que se passerait-il si lobligation tait mise au-dessus du pair ?
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Voir slide
suivant pour le
calcul du TAB
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Le calcul sous EXCEL est trs simple : entrez tous les flux, sans oublier F0 ! Puis tapez la fonction TRI=. Une parenthse souvre : slectionnez alors la colonne des flux, fermez la parenthse et cliquez : le rsultat apparat. Ici : 5,67%
A dfaut dEXCEL ou dune fonction ddie sur une calculatrice, on peut procder par essais et erreurs successifs et obtenir une valeur approche (qui nous suffira).
Priode Flux
0 -950
1 50
2 50
3 50
4 50
5 50
6 50
7 50
8 50
9 50
10 1050
TRI 5,67%
Calcul du TAB
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Valeur de march de lobligation
Valeur de march et taux dintrt : la valeur de march de lobligation la date (t) est gale
la valeur actualise de la squence des flux
(coupons et remboursement) calcule sur la
base dun taux dactualisation gal au taux
dintrt en vigueur sur le march la date
(t) pour les obligations de mme risque et de
mme dure
11
Il ne sagit donc plus du TAB lmission (contractuel et invariable, sauf clause
particulire), mais du taux actuariel de
march (non contractuel sauf clause
particulire, et variable)
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V0,R0= F1/(1+R0) + F2/(1+R0)2 + +FT/(1+R0)
T
Vt= Ft+1/(1+Rt) + Ft+2/(1+Rt)2 + +FT/(1+Rt)
T
Vt =[(Coupon/Rt ) (1 1/(1+Rt)T)]+[Valeur
nominale/(1+Rt)T]
Rt = taux de rentabilit lchance (TRET) ( yield to maturity ) pour un investisseur
qui conserverait le titre jusqu son
chance
(NOTA BENE : en t = 0, TAB = TRET)
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Valeur de la squence des flux actualise en t au taux du march Rt
Valeur de march de lobligation
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1 1 ou 1
1 1
Nt t T T
t t t
VP V F
R R R
Hypothses : flux F constants (coupons invariables), valeur de
remboursement gale la valeur nominale VN
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La valeur dune obligation une fois mise varie ensuite pour deux raisons :
1) leffet du temps : avec le temps qui passe,
lchance se rapproche et la valeur actuelle des
flux futurs restants change mcaniquement
2) la variation possible (probable) du taux
dintrt sur le march : le taux de rendement
lchance varie en fonction de lvolution
des taux dintrt sur le march.
14
Valeur de march de lobligation
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Exemple (fichier EXCEL): si la vente de lobligation sur le march secondaire a lieu entre le versement de deux coupons, le calcul de la valeur de march de lobligation est le suivant :
Supposons que nous soyons la premire anne et que la vente ait lieu 127 jours avant le paiement du premier coupon (le 26 aot), soit une fraction danne courue (d) gale (N 127)/N, o N est le nombre exact de jours dans lanne
Supposons N = 365 : d = (365 127)/ 365 = 0,652. (En dautres termes, 0,652 fraction danne depuis le paiement du prcdent coupon)
Le jour de la vente de lobligation sur le march, le taux de march pour des obligations de mme dure et de mme risque est de 10%. La valeur du titre est alors gale :
V0+d= (1,10)0,652 [100/1,10 + 100/1,102++ 1100/1,1030]=
1064,1
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Valeur de march de lobligation
Effet du temps
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Exemple (voir fichier EXCEL) : une entreprise met au pair une obligation dont le nominal est 1 000 . Le taux nominal est de 10% et la dure de 30 ans. Le coupon est annuel. En t = 0 (au moment de lmission), la valeur de march de lobligation est gale 1 000 :
V0 = 100/1,10 + 100/1,102 + 100/1,103 ++ 1100/1,1030 = 1 000
------------------------------------------------------------
Immdiatement aprs lmission de cet emprunt obligataire, le taux pour des obligations de mme chance et de mme risque tombe 5%. Cette obligation vaut alors sur le march :
V0+ = 100/1,05 + 100/1,052 + 100/1,053 ++ 1100/1,0530 = 1 768,6
Si le taux diminue 5%, la valeur de march de lobligation augmente
Si le taux augmente 15%, la valeur de march de lobligation diminue : V0+ = 100/1,15 + 100/1,15
2 + 100/1,153 ++ 1100/1,1530
= 671,7
16
Valeur de march de lobligation -
Effet dune variation du taux de march
Les investisseurs sont disposs payer plus de 1 000 pour l obligation prcdemment mise qui dlivre un coupon de 100 quand pour 1 000 ils ne peuvent dsormais obtenir quun coupon de 50
Les investisseurs ne sont pas disposs payer 1 000 pour une obligation dlivrant un coupon de 100 quand pour 1 000 ils peuvent obtenir un coupon de 150
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Term Structure and Yield To Maturity
2
1 2
1 1 1
1 1 1N
N
PVr r r
The Term Structure can be reflected in using various
r terms for different time periods
: taux dintrt au comptant (spot rate) dun investissement un an
2r1r
: taux dintrt au comptant (spot rate) dun investissement 2 ans
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Term Structure and Yield To Maturity
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Term Structure and Yield To Maturity
Yield to Maturity / Le rendement lchance
Plutt que dactualiser chacun des cash flows un taux dintrt diffrent, on peut trouver un seul taux dactualisation qui produit la mme valeur actuelle. On lappelle rendement lchance ou taux de rendement actuariel (TRA) :
2 2
1 2
1 1 1 1 1 1
1 11 1 1 1N N
Nr TRAr r TRA TRA
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23.2.1 : Le rendement l'chance
Obligation
Coupon- chance
Cours Taux de rendement (TRA)
A 5 %N+5 85,21% 8,78%
B 10 %N+5 105,43% 8,62%
Term Structure and Yield To Maturity
Yield to Maturity / Le rendement lchance
Question : ces deux obligations ont la
mme date dchance, mais elles nont pas le mme taux de rendement actuariel. Est-ce normal ? (= la
cotation de ces obligations est-elle
correcte ?)
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Oblig.
Coupon -
chance FM0
FM
1
FM
2
FM
3
FM
4 FM5
Rendement
lchance
A 5 %N+5 852,11 50 50 50 50 1 050 8,78%
B 10 %N+5 1054,29 100 100 100 100 1 100 8,62%
Term Structure and Yield To Maturity
Yield to Maturity / Le rendement lchance
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A B C
1 Cash Flows Obligation A Obligation B
2 CF0 -852,11 -1054,29
3 CF1 50 100
4 CF2 50 100
5 CF3 50 100
6 CF4 50 100
7 CF5 1050 1100
8 TRI ou TRA 8,78% 8,62%
Term Structure and Yield To Maturity
Yield to Maturity / Le rendement lchance
=TRI(B2:B7) =TRI(C2:C7)
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Tableau 24.1 : Dterminer la valeur actuelle de deux obligations lorsque les taux
dintrt long terme sont plus levs que les taux dintrt court terme
Calculs de valeur actuelle
5 %N+5 10 %N+5
Priode Taux dintrt Flux VA au taux rt Flux VA au taux rt
T =1 r1 = 0,05 50 47,62 100 95,24
T =2 r2 = 0,06 50 44,50 100 89,00
T =3 r3 = 0,07 50 40,81 100 81,63
T =4 r4 = 0,08 50 36,75 100 73,50
T =5 r5 = 0,09 1 050 682,43 1 100 714,92
Totaux 852,11 1 054,29
Term Structure and Yield To Maturity
Le TRA plus lev de lobligation 5% sexplique par le fait que les taux long terme sont plus levs que les taux court terme
Yield to Maturity / Le rendement lchance
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Pourquoi le titre 5% a-t-il un meilleur rendement
lchance ? Parce que pour chaque investi dans ce titre, on reoit un cash-flow relativement plus faible (que le
lobligation 10%) pendant les 4 premires annes et un rendement relativement plus lev la dernire anne. En
ce sens, le titre 5% reprsente un investissement plus
long terme que celui 10%. Son plus fort rendement
lchance reflte le fait que le taux long terme est plus lev (ici) qu court terme
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Taux d'intrt Obligation 1 an coupon 5% Obligation 10 ans coupon 5% Obligation 30 ans coupon 5%
0 105 150 250
1 103,960396 137,885218 203,230833
2 102,941176 126,947755 167,189367
3 101,941748 117,060406 139,200883
4 100,961538 108,110896 117,292033
5 100 100 100
6 99,0566038 92,6399129 86,2351688
7 98,1308411 85,9528369 75,1819176
8 97,2222222 79,8697558 66,22665
9 96,3302752 74,3293692 58,9053838
10 95,4545455 69,2771645 52,8654277
How Interest Rates Changes Affect Bond
Prices
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Evolution du prix des obligations en fonction du taux
d'intrt
0
50
100
150
200
250
300
0 5 10
Taux d'intrt (en %)
Co
urs
de
s o
bli
ga
tio
ns
, e
n %
de
la v
ale
ur
no
min
ale
Obligation 1 an
coupon 5%
Obligation 10 ans
coupon 5%
Obligation 30 ans
coupon 5%
How Interest Rates Changes Affect Bond
Prices
Les obligations long
terme sont plus sensibles
aux variations de taux
dintrt
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La duration dune obligation
1 2 31 2 3...
VA CF VA CF VA CFDuration
V V V
V : valeur (actuelle) du titre
VA(CFt) : valeur actuelle des flux montaires (cash flows) de la
priode t
Duration : dure de vie moyenne pondre dune obligation (dlai moyen de versements des cash flows)
How Interest Rates Changes Affect Bond
Prices
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Une obligation zro-coupon ne donne lieu qu un seul versement la date T.
Une obligation couponne dlivre des revenus tous les ans jusqu la date T.
Ont-elle la mme dure ? Dune point de vue financier NON !
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La duration dune obligation
How Interest Rates Changes Affect Bond
Prices
Anne Flux tVA (FMt)
4,9%
Proportion de la
valeur totale
[VA(FMt) / Vt]
Proportion de la
valeur totale
multiplie par le
temps
1 68,75 65,54 0,060 0,060
2 68,75 62,48 0,058 0,115
3 68,75 59,56 0,055 0,165
4 68,75 56,78 0,052 0,209
5 1068,75 841,39 0,775 3,875
Somme = 1
V = 1085,74 Duration = 4,424
annes
Obligation A
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Le dlai moyen de versement (duration) est de 4,424 annes alors que lchance est 5 ans.
Supposez une obligation 4,625% arrivant chance (maturit) galement dans 5 ans. Dans la
mesure o les coupons des 4 prochaines annes
reprsentent une proportion plus faible dans la
valeur totale de lobligation compars ceux de
lobligation 6,875%, EN CE SENS, lobligation
4,625% est plus longue que lobligation
6,875%
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Anne Flux tVA (FMt)
4,9%
Proportion de la
valeur totale
[VA(FMt) / Vt]
Proportion de la
valeur totale
multiplie par le
temps
1 46,25 44,09 0,045 0,045
2 46,25 42,03 0,043 0,085
3 46,25 40,07 0,041 0,122
4 46,25 38,20 0,039 0,155
5 1046,25 823,68 0,834 4,168
Somme = 1
V = 988,06 Duration = 4,574
annes
La duration dune obligation
How Interest Rates Changes Affect Bond
Prices
Obligation B
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How Interest Rates Changes Affect Bond
PricesBond volatility / La sensibilit dune obligation
Obligation A Obligation B
6,875 %N+5 4,625 %N+5
Nouveau cours Variation Nouveau cours Variation
Le rendement baisse de 0,5 % 1 108,96 2,14% 1 009,91 2,21%
Le rendement augmente de 0,5 % 1 063,16 -2,08% 966,81 -2,15%
Diffrence (sensibilit) 4,22% 4,36%
Comment volue la VA
de chacune de ces
deux obligations
lorsque les taux
changent ?
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How Interest Rates Changes Affect Bond
PricesBond volatility / La sensibilit dune obligation
Sensibilit =
Duration
1 + Taux de rendement actuariel
La sensibilit est exprime en %
Ainsi la sensibilit de lobligation A calcule de cette manire est gale : 4, 424/(1,049) = 4,22% le rsultat
obtenu par diffrence dans le slide prcdent !
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Taux d'intrt
Cours d'une obligation 30 ans
coupon 5% exprim en % du
nominal Duration Sensibilit
0 250
1 203,23
2 167,19
3 139,20
4 117,29
5 100,00 16,14 15,37
6 86,24
7 75,18
8 66,23
9 58,91
10 52,87
How Interest Rates Changes Affect Bond
PricesBond volatility / La sensibilit dune obligation
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A
How Interest Rates Changes Affect Bond
PricesBond volatility / La sensibilit dune obligation
Cours d'une obligation 30 ans coupon 5% exprim en % du nominal
0
50
100
150
200
250
300
0 5 10
Taux d'intrt
Co
urs
de
l'o
blig
ati
on
, e
n %
de
la
va
leu
r n
om
ina
le
Cours d'une obligation
30 ans coupon 5%
exprim en % du
nominalA
La sensibilit mesure leffet probable dune variation du taux dintrt sur la valeur de lobligation. Cest la pente de la courbe reprsentative de lvolution du cours de lobligation en fonction du taux dintrt. Par exemple, une obligation 30 ans au taux fixe de
5% prsente une sensibilit de 15,4% lorsque le
taux dintrt est de 5%. En ce point (A), la variation du prix (cours) reprsente 15,4 fois
la variation du taux dintrt. La sensibilit augmente mesure que le taux diminue et
diminue mesure que le taux augmente
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What Determines the Shape of the TS?
1 - Unbiased Expectations Theory
2 - Liquidity Premium Theory
3 - Market Segmentation Hypothesis
Term Structure & Capital Budgeting
CF should be discounted using Term Structure info
Since the spot rate incorporates all forward rates, then you should use the spot rate that equals the term of your project.
Explaining the Term Structure
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23- 37
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Spot Rate - The actual interest rate today (t=0)
Forward Rate - The interest rate, fixed today, on a loan made
in the future at a fixed time.
Future Rate - The spot rate that is expected in the future
Yield To Maturity (YTM) - The IRR on an interest bearing
instrument
YTM (r)
Year
1981
1987 & Normal
1976
1 5 10 20 30
Explaining the Term Structure
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23- 38
McGraw-Hill/Irwin
r1 : taux dintrt au comptant (spot) des emprunts dEtat franais 1 an
r2 : taux dintrt au comptant (spot) des emprunts dEtat franais 2 ans
rN : taux dintrt au comptant (spot) des emprunts dEtat franais N ans
Exemple : Supposons que les taux spot actuels soient :
r1 = 2,7%
r2 = 2,8%
1 euro investi pour 1 an au taux r1 devient 1,027 au bout dun an
1 euro investi pour 2 ans au taux r2 devient (1,028)2 au bout de 2 ans =
1,0568
La diffrence (1,0568 1,027) correspond une augmentation de 2,9%.
Cest ce quon obtient en supplment pour investir pour 2 ans au lieu dun.
On lappelle taux dintrt terme (forward).
Cest le taux un an dans un an. On le note f2
Explaining the Term Structure
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23- 39
McGraw-Hill/Irwin
Il est donc quivalent dun point de vue financier de placer aujourdhui deux ans au taux r2 ou de placer un an au taux r1 et de rinvestir dans un an pour une anne supplmentaire au taux f2. On doit donc avoir :
2
2 1 2
2
2
2
1
2
2
1 1 1
1d'o : 1
1
1 0,0281 0,029 ou 2,9%
1 0,027
r r f
rf
r
f
Explaining the Term Structure
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Explaining the Term Structure
The Expectations Theory / La thorie des anticipations
1r2 : taux dintrt anticip dans un an pour une dette arrivant
chance dans 2 ans (cest--dire le taux au comptant un an dans un
an tel quon lanticipe aujourdhui).
On peut investir 2 ans de deux
manires : (a) investir directement
dans un titre 2 ans ou (b) investir
dans 2 titres successifs 1 an.
Selon la thorie des anticipations,
lquilibre des marchs de capitaux les revenus anticips des
deux stratgies doivent tre gaux.
En dautres termes, le taux dintrt terme (f2) doit tre gal au taux dintrt au comptant anticip (1r2)
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Si des investisseurs supportent un risque
supplmentaire lorsquils dtiennent des
obligations long terme (rappel : les oblig. long
terme et duration leve sont plus volatiles que
les titres court terme), ils demanderont une
compensation sous la forme dun taux plus lev.
Le taux terme devrait donc tre plus lev que le
taux au comptant anticip. La diffrence sappelle
prime de liquidit.
The Liquidity Preference Theory
Explaining the Term Structure
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Explaining the Term Structure
Explication par la segmentation des
marchs
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Lide fondamentale est quil existe une relation entre les taux (une structure) telle
que les niveaux et les variations de taux (et
de prix des obligations) sont troitement lis
les uns aux autres.
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Explaining the Term Structure
Tableau 23.3 : Hypothses pour chacun des trois titres dtat. On remarque que les
fluctuations les plus importantes correspondent au titre la plus forte duration. Nous ne
savons pas ce que vaut le titre moyen terme ; nous devrons ltablir partir de ses
variations de prix suite une augmentation ou une diminution des taux dintrt.
Variation de prix
Prix de
dpart
Si le taux
dintrt
augmente
Si le taux
dintrt
diminue
Valeur
finale
Bon du Trsor (court terme) 98 + 2 + 2 100
Obligation moyen terme ? 6,5 + 10 ?
Obligation long terme 105 15 + 18
90 ou
123
Relations entre obligations
Solution par la construction dun portefeuille obligataire qui reproduit la variation de valeur de lobligation moyen terme
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1. Lhypothse est que le taux court terme est SANS RISQUE et CERTAIN et est de +2%.
2. Le rendement des deux obligations dpendra de lvolution des taux dintrt.
3. On envisage deux possibilits : une forte hausse ou une forte baisse
des taux (moyen/long).
4. On part de 100 (hypothse). 5. En plaant la moiti sur le titre court terme et lautre moiti sur le titre
long terme quelle est la variation de la valeur du portefeuille ?
6. Rep.1 : 0,52 + (0,5(-15)) = - 6,5 (on reproduit ainsi la variation de la valeur de lobligation moyen terme en cas daugmentation des taux)
7. Rep.2 : 0,52 + (0,5(+18)) = +10 (on reproduit ainsi la variation de la valeur de lobligation moyen terme en cas de baisse des taux).
8. Puisque ce portefeuille a exactement les mmes rsultats que lobligation moyen terme, ces deux actifs doivent avoir le mme prix !
9. Quel prix aujourdhui ? 0,598 + (0,5(105)) = 101,5 10. Quel prix demain ? 101,5 6,5 = 95 si les taux augmentent et 101,5 + 10=
111,5 si les taux diminuent
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Rponse :
Valeur finale
Dbours
initial
Si le taux dintrt
augmente
Si le taux
dintrt
diminue
Portefeuille quivalent de bon du
Trsor et de titre long terme
(0,5 x 98) +
(0,5 x
105) =
101,5
(0,5 x 100) + (0,5 x
90) = 95
(0,5 x 100) + (0,5
x 123) =
111,5
Obligation moyen terme 101,5 101,5 6,5 = 95 101,5 +10 =111,5
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Relations entre obligations
On observe que les variations de valeur du portefeuille sont les mmes que
celles dune obligation moyen terme. Ds lors le portefeuille et lobligation moyen terme doivent avoir la mme valeur
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Quelques exercises OBLIG
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CH 2 (23) _ Exercice 1
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CH 2 (23)_ Exercice 1 SOL
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(si vous le pouvez)
CH 2 (23) _ Exercice 2
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CH 2 (23) _ Exercice 2 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 3
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CH 2 (23) _ Exercice 3 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 5
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CH 2 (23) _ Exercice 5 SOL
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Le taux d'intrt au comptant pour un an est r1 = 6 %,
et le taux terme d'un prt un an remboursable
dans deux ans est f2 = 6,4 %.
De mme, f3 = 7,1 %, f4 = 7,3 % et f5 = 8,2%
Quels sont les taux au comptant r2, r3, r4 et r5 ?
Si la thorie des anticipations est respecte, que
pouvez-vous dire des taux d'intrt futurs anticips ?
CH 2 (23) _ Exercice 7
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CH 2 (23) _ Exercice 7 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 10
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CH 2 (23) _ Exercice 10
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CH 2 (23) _ Exercice 10 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 10 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 10 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 10 SOL
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CH 2 (23) _ Exercice 10 SOL