證券投資論文-證券投資優(yōu)化組合的界面理論與實證分析.doc

證券投資論文-證券投資優(yōu)化組合的界面理論與實證分析摘要在馬柯維茨假設(shè)的基礎(chǔ)上探討了證券投資組合的有效邊界和無差異曲線的基本特性，進而提出了一種選擇最優(yōu)證券投資組合的分析方法，并對上證30指數(shù)的指標股進行了實證研究，其結(jié)果可望為證券投資實踐提供某種程度的科學(xué)依據(jù)。關(guān)鍵詞投資組合有效邊界無差異曲線實證分析1證券投資組合的可行域和有效邊界設(shè)有證券投資組合P，其期望收益率記為E（rp），標準差記為P。則以E（rp）和P為軸，可建立描述投資組合的坐標體系。在此坐標系中，所有可能的證券組合方式被定義為證券投資組合的可行域。對于只有兩個證券A、B的投資情形，其組合分析見圖1。圖1中由證券A和證券B建立的證券組合位于連接A、B的直線或曲線上，該直線或曲線被稱為證券A與B的結(jié)合線。結(jié)合線的彎曲程度由證券A和證券B的收益率之間的聯(lián)動關(guān)系所決定，而與選擇的組合方式無關(guān)。證券間的聯(lián)動關(guān)系采用相關(guān)系數(shù)來衡量，取值介于1和1之間。不同組合在連線上的位置取決于該組合投資于證券A、B的比例。如果市場不存在賣空機制，則證券投資組合的可行域即是證券A、B之間的結(jié)合線。類似地，對于三個證券A、B、C之間的組合分析情形，在不允許賣空的條件下，由三條結(jié)合線（每兩種證券形成）構(gòu)成的所有投資組合的可行域見圖2。顯然，可行域內(nèi)的每一點可以通過三種證券的二次組合來得到。例如，A、C的組合為D，B、D的組合為Z。一般來說，當存在n種證券可供選擇時，根據(jù)建立組合的限制條件（如是否存在賣空機制等），其可行域可能是有限域，也可能是無限域。但無論如何，可行域的左邊界總是向外凸的（允許線性部分），不會出現(xiàn)凹陷。根據(jù)馬柯維茨均值方差模型的假設(shè)，在相同期望收益的投資組合中，投資者會選擇方差最小的組合方案。對于每一個可能的期望收益，均有一個方差最小的投資組合恰好構(gòu)成可行域的左邊界。另一方面，在方差相同的投資組合中，投資者會選擇期望收益最高的組合方案。而對每一個可能的方差水平，都有一個期望收益率最高的投資組合恰好構(gòu)成可行域的上邊界。綜上所述，投資者實際選擇的證券組合應(yīng)位于可行域的左邊界和上邊界的公共部分，該局部邊界被稱為可行域的有效邊界（見圖3）。2證券投資組合的無差異曲線在投資實踐中經(jīng)常會見到高收益伴隨高風(fēng)險的情形，即：E（rA）（rB），AB此時，投資組合A比B承擔(dān)更大的風(fēng)險，但同時也具有更高的期望收益，這種期望收益的增量可視為對風(fēng)險增量的補償?；陲L(fēng)險與收益之間的補償作用，不同投資組合的實際效用（即滿意程度）在投資者看來也許是相同的。將被投資者認為滿意程度相同的投資組合曲線繪制在均值方差坐標系中，形成圖4所示的無差異曲線族。顯然，族中無差異曲線的位置越高，該曲線上投資組合的滿意程度越高。由于不同投資者對風(fēng)險的態(tài)度大不相同，故無差異曲線通常被劃分為風(fēng)險偏愛、風(fēng)險中立和風(fēng)險厭惡等三種基本類型，其曲線形狀（見圖4）。3最優(yōu)證券組合的確定統(tǒng)計調(diào)查的結(jié)果表明，絕大多數(shù)的投資者對風(fēng)險持厭惡態(tài)度。為此，本文以風(fēng)險厭惡型投資者的投資組合為代表分析最優(yōu)證券組合的確定方法與過程。如前所述，在馬柯維茨假設(shè)下，給定投資環(huán)境中的每個投資者將根據(jù)證券組合的收益和方差以及自身對風(fēng)險的態(tài)度確定相應(yīng)的無差異曲線族，并借助于無差異曲線在投資組合的有效邊界上選擇一個適當?shù)耐顿Y方案。顯然，由于所選投資方案既不能離開有效邊界，又希望具有盡可能高的滿意程度，故該方案必然對應(yīng)于某條無差異曲線與有效邊界的切點。其圖解過程見圖5，圖5中H點所代表的投資組合方案即為所求。4實證分析本文選取上證30指數(shù)的指標股作為實證分析的對象。研究時段為2000年1月7日2000年12月29日，共計48個交易周的收盤價。首先計算股票的周收益率及其方差，期間凡有送股、配股和派發(fā)現(xiàn)金股利的股票，均根據(jù)其配送方案分別進行復(fù)權(quán)，以保持數(shù)據(jù)的完整性和一致性。然后構(gòu)建組合投資的決策模型及確定投資組合的有效邊界，最終給出指標股的投資方案并進行必要的結(jié)果分析。41周平均收益率及其方差計算樣本股周收益率的計算公式為：rit=-1（1）式中i=1，2，30；t=1，2，48；rit：第i只股票從第t1周到第t周的收益率；Pit：第i只股票在第t周的收盤價；Pi，t-1：第i只股票在第t1周的收盤價；ai：第i只股票從第t1周到第t周的送股比例；bi：第i只股票從第t1周到第t周的配股比例；Bi：第i只股票配股價；di：第i只股票在第t1周到第t周的每股現(xiàn)金紅利。各樣本股在樣本時限內(nèi)平均收益率和方差的計算公式分別為：E（rit）=，2i=（2）式中E（ri）是第i只股票的周平均收益率，rit是第i只股票在第t周的收益率，N=47為計算總周數(shù)。上證30指標股在樣本時限內(nèi)周平均收益率和方差的具體計算結(jié)果見表1。42決策模型與有效投資組合因為我國證券交易市場不存在賣空機制，相應(yīng)的組合投資決策模型可寫成以下數(shù)學(xué)規(guī)劃的形式：min2（rp）XTXs.t.XTEn=1XTR=R0（3）Xi0，i=1,2,，n式中：X=（x1，x2，xn）T為證券組合投資比例向量；r=（r1，r2，rn）T為各單個證券投資收益率向量；R=（R1，R2，Rn）T為收益率向量的期望向量；（ij）nn為收益率向量r的協(xié)方差，ij=Cov（ri，rj），i，j=1，2，n；En為元素全為1的n維列向量；E（rp）=XTR表示證券組合的預(yù)期收益率；2（rp）=XTX表示證券組合的風(fēng)險。該模型的內(nèi)涵是在給定預(yù)期收益率R0的條件下，力求使證券組合投資的風(fēng)險達到最小。其中，R0為投資者所要求的最低收益率水平。借助于Lingo軟件平臺，通過編程計算，不難求解上述數(shù)學(xué)規(guī)劃，從而確定證券投資的有效組合。實際運算結(jié)果表明，上證30指數(shù)指標股的有效投資組合一共有14組，每一投資組合中各樣本股所占的投資比例見表2。53投資組合的有效邊界及結(jié)果分析由表2的數(shù)據(jù)可以看出，隨著組合投資方案中證券數(shù)目的增加，用方差代表的投資風(fēng)險在迅速降低，最終穩(wěn)定在某一固有的風(fēng)險水平。該風(fēng)險水平在某種意義上可視為投資環(huán)境的系統(tǒng)風(fēng)險，必須由投資者個人承擔(dān)，而無法通過投資組合的方式來化解。根據(jù)表2的數(shù)據(jù)可以繪制出上證30指數(shù)指標股投資組合的有效邊界，其界面曲線見圖6。圖6中的B點表明，投資者在上證30指數(shù)指標股投資組合中可以實現(xiàn)的最高周收益率為1.4721%，折算成年收益率為75.71%，同時需要承擔(dān)方差為45.08%的投資風(fēng)險。其具體投資方案為將全部資金投資于龍騰科技，屬于單一證券的投資選擇模式，是高收益、高風(fēng)險的集中體現(xiàn)。另一方面，圖6中的A點表明，如果將資金按一定比例分投于所選擇的9支股票（詳見表2），則投資風(fēng)險降低到最低程度（2=5.2%），同時可實現(xiàn)0.249%的周平均收益率，對應(yīng)年收益率為12.78%