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Breeden-Litzenberger 公式:從期權提取風險中性密度

僅供教育參考,不構成投資建議

Breeden-Litzenberger 關係從同一到期日、不同履約價的歐式 Call 價格恢復狀態價格資訊。若 C(K,T) 是平滑無套利價格函數,連續複利利率為 r

−∂C(K,T)/∂K = e^(−rT) Q(S_T > K)

∂²C(K,T)/∂K² = e^(−rT) f_Q(K)

所以 f_Q(K) = e^(rT) ∂²C/∂K²f_Q 是風險中性到期價格密度,代表未來狀態的定價,而非現實結果的直接預測。

Call 到期給付為 max(S_T − K, 0)。提高 K 會在到期高於履約價時削去一小片給付,因此負一階導數對應折現數位 Call 價格或尾端機率;再次微分則得到局部密度。

無套利 Call 價格須隨履約價不增加且保持凸性,即 ∂²C/∂K² ≥ 0。負二階導數代表負狀態價格,通常顯示輸入不一致,或在理想成交下有蝶式套利。

市場履約價離散,實務會擬合具有無套利約束的曲線並使用:

∂²C/∂K² ≈ [C(K−ΔK) − 2C(K) + C(K+ΔK)] / (ΔK)²

分子是窄 Call 蝶式價格,給付集中於中間履約價附近,因此近似局部密度。

同期限同步歐式 Call 價格為:

履約價 Call 價格
$95 $8.20
$100 $5.00
$105 $2.80

ΔK = $5 時,$100 附近曲率為:

[$8.20 − 2 × $5.00 + $2.80] / $5² = $1.00 / 25 = 每美元 0.04

忽略折現時,局部風險中性密度約每美元 0.04;利率非零則乘 e^(rT)。這不是恰好到 $100 的機率,機率需對價格區間積分。

若中間價格為 $5.60,分子為負。應先檢查陳舊報價、Bid/Ask 不一致、美式履約影響或違反套利的擬合,而不是解讀為負機率。

  • 固定一個到期日並採同步、可成交的歐式報價。
  • 統一折現、遠期、股息、結算及履約條款。
  • 優先採流動的價外報價,使用 Put-Call 平價轉換時保持謹慎。
  • 清除錯誤並在單調性與凸性約束下擬合。
  • 對擬合曲線求導;原始二階差分會放大報價誤差。
  • 以 Bid、Mid、Ask 及不同平滑法重複提取。
  • 確認密度非負、積分接近一、均值符合遠期。
  • 將稀疏尾端視為模型外推而非觀察資訊。
  • 「風險中性機率是客觀預測。」它包含狀態定價與風險偏好。
  • 「密度 0.04 表示恰好到 $100 的機率為 4%。」密度須在區間積分。
  • 「直接微分原始中間價即可。」二階導數會放大雜訊。
  • 「圖形平滑證明資料準確。」平滑方法會塑造尾端。
  • 「負密度截為零即可。」這會掩蓋套利並破壞價格一致性。
  • 「可原樣用於美式股票期權。」提前履約與離散股息會破壞簡單關係。