请删除下面代码中的strike_range使其能够通过输入一组行权价格来绘制波动率微笑曲线
时间: 2024-02-13 10:07:08 浏览: 18
以下是一个简单的 MATLAB 代码示例,用于通过输入一组行权价格来绘制期权的波动率微笑曲线:
```matlab
% 定义行权价格向量
strikes = [85:5:115];
% 定义到期时间(以年为单位)和无风险利率
t = 0.25;
r = 0.05;
% 定义期权价格向量
prices = [10.00 7.50 5.00 3.50 2.50 1.75 1.25 0.90 0.60 0.40 0.30];
% 使用Black-Scholes公式计算波动率
volatilities = blsimpv(100, strikes, r, t, prices);
% 绘制波动率微笑曲线
plot(strikes, volatilities);
xlabel('行权价格');
ylabel('波动率');
title('期权波动率微笑曲线');
```
注意,此示例使用了 MATLAB 中的 `blsimpv` 函数,该函数使用 Black-Scholes 公式计算波动率。您可以根据需要更改行权价格、到期时间、无风险利率和期权价格向量,以及使用其他方法计算波动率。
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使用python实现:通过输入行权价格和股票价格计算期权的希腊字母并且绘制波动率微笑图形
要计算期权的希腊字母,需要使用Black-Scholes模型或其他期权定价模型。这里我们使用Black-Scholes模型来计算希腊字母,并使用matplotlib库绘制波动率微笑曲线。
首先,需要安装scipy和matplotlib库。可以使用以下命令进行安装:
```
pip install scipy matplotlib
```
接下来,可以使用以下代码实现期权希腊字母的计算和波动率微笑曲线的绘制:
```python
import numpy as np
from scipy.stats import norm
import matplotlib.pyplot as plt
def bs_price(S, K, T, r, sigma, option='call'):
"""
计算期权价格
"""
d1 = (np.log(S / K) + (r + 0.5 * sigma ** 2) * T) / (sigma * np.sqrt(T))
d2 = d1 - sigma * np.sqrt(T)
if option == 'call':
return S * norm.cdf(d1) - K * np.exp(-r * T) * norm.cdf(d2)
else:
return K * np.exp(-r * T) * norm.cdf(-d2) - S * norm.cdf(-d1)
def bs_delta(S, K, T, r, sigma, option='call'):
"""
计算Delta
"""
d1 = (np.log(S / K) + (r + 0.5 * sigma ** 2) * T) / (sigma * np.sqrt(T))
if option == 'call':
return norm.cdf(d1)
else:
return -norm.cdf(-d1)
def bs_gamma(S, K, T, r, sigma):
"""
计算Gamma
"""
d1 = (np.log(S / K) + (r + 0.5 * sigma ** 2) * T) / (sigma * np.sqrt(T))
return norm.pdf(d1) / (S * sigma * np.sqrt(T))
def bs_vega(S, K, T, r, sigma):
"""
计算Vega
"""
d1 = (np.log(S / K) + (r + 0.5 * sigma ** 2) * T) / (sigma * np.sqrt(T))
return S * norm.pdf(d1) * np.sqrt(T)
def smile(S, K, T, r, vols):
"""
绘制波动率微笑曲线
"""
call_vols = []
put_vols = []
for vol in vols:
call_vols.append(bs_price(S, K, T, r, vol))
put_vols.append(bs_price(S, K, T, r, vol, option='put'))
plt.plot(K, call_vols, 'r', label='Call')
plt.plot(K, put_vols, 'b', label='Put')
plt.xlabel('Strike Price')
plt.ylabel('Option Price')
plt.title('Volatility Smile')
plt.legend()
plt.show()
# 示例
S = 100 # 股票价格
K = np.linspace(80, 120, 41) # 行权价格
T = 1 # 看涨期权到期时间
r = 0.05 # 无风险利率
vols = np.linspace(0.1, 0.5, 9) # 波动率
smile(S, K, T, r, vols)
```
在上面的代码中,我们定义了bs_price、bs_delta、bs_gamma和bs_vega函数分别计算期权价格、Delta、Gamma和Vega。然后,我们定义了smile函数来绘制波动率微笑曲线。最后,我们使用示例数据调用smile函数并绘制波动率微笑曲线。
请使用python实现:计算并绘制期权的波动率微笑曲线
计算波动率微笑曲线的方法一般是先使用市场上的期权价格反推出各个行权价对应的波动率,然后将波动率与行权价的关系绘制成图形。以下是一个简单的Python实现,使用了scipy.optimize.minimize函数来解出每个行权价对应的波动率:
```python
import numpy as np
from scipy.stats import norm
from scipy.optimize import minimize
import matplotlib.pyplot as plt
def bs_option_price(S, K, r, q, sigma, T, option_type):
d1 = (np.log(S/K) + (r - q + sigma**2/2) * T) / (sigma * np.sqrt(T))
d2 = d1 - sigma * np.sqrt(T)
if option_type == 'call':
Nd1 = norm.cdf(d1)
Nd2 = norm.cdf(d2)
option_price = S * np.exp(-q * T) * Nd1 - K * np.exp(-r * T) * Nd2
elif option_type == 'put':
Nd1 = norm.cdf(-d1)
Nd2 = norm.cdf(-d2)
option_price = K * np.exp(-r * T) * (1 - Nd2) - S * np.exp(-q * T) * (1 - Nd1)
else:
raise ValueError('Invalid option type')
return option_price
def implied_volatility(S, K, r, q, T, option_price, option_type):
obj_fun = lambda sigma: (bs_option_price(S, K, r, q, sigma, T, option_type) - option_price)**2
res = minimize(obj_fun, x0=0.2)
return res.x[0]
def smile_curve(S, r, q, T, option_type, strike_range, option_prices):
vols = []
for K, option_price in zip(strike_range, option_prices):
vol = implied_volatility(S, K, r, q, T, option_price, option_type)
vols.append(vol)
plt.plot(strike_range, vols)
plt.xlabel('Strike')
plt.ylabel('Implied Volatility')
plt.title(f'{option_type.capitalize()} Implied Volatility Smile')
plt.show()
S = 100
r = 0.05
q = 0.02
T = 0.25
option_type = 'call'
strike_range = np.linspace(80, 120, 41)
option_prices = [13.05, 10.40, 7.93, 5.75, 4.00, 2.66, 1.68, 1.02, 0.58, 0.31, 0.15, 0.07, 0.03, 0.01, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.01, 0.03, 0.07, 0.14, 0.25, 0.42, 0.67, 1.00, 1.44, 2.02, 2.74, 3.60, 4.60, 5.73, 7.00, 8.39, 9.92, 11.57, 13.34, 15.24]
smile_curve(S, r, q, T, option_type, strike_range, option_prices)
```
该代码首先定义了两个函数,bs_option_price用于计算期权价格,implied_volatility用于根据期权价格解出对应的波动率。然后,使用np.linspace函数生成一组行权价,再根据这些行权价和市场上观察到的期权价格,使用implied_volatility函数求出对应的波动率。最后,使用plt.plot函数将波动率与行权价的关系绘制成图像。
上述代码中使用的是调整后的BS公式,而实际操作中可能会使用带有波动率哑变量的公式,例如Black-Scholes模型或Heston模型。此外,算法的可靠性也需要进一步考虑,例如如何处理有多个期权价格的情况,如何处理异常值等。