Tipos de interés(1)
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I. Tipos de interés
Dr. D. Mariano González SánchezUniversidad CEU Cardenal Herrera
Mariano González Sánchez2
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez3
( )Precio =
cash - flow
it
tt
t =1
n
1+∑
� REINVERSIÓN– Subidas:benefician a la
posición activa– Bajadas:benefician a la
posición pasiva
� PRECIO– Bajadas:benefician a la
posición activa– Subidas:benefician a la
posición pasiva
¿Qué es el tipo de interés? ¿El precio del tiempo?
Tipo de interés (I)
Mariano González Sánchez4
� Composición– rentabilidad activos sin riesgo– prima riesgo crédito emisor– prima expectativas inflación– prima riesgo liquidez– prima riesgo tipo de interés– prima riesgo-país y riesgo tipo de cambio
� Precio bono– vencimiento
– cupón
– tipo de interés
Tipo de interés (II)
Mariano González Sánchez5
� ACTIVA– precio
� subidas del tipo
� amortización alejada del vencimiento
– reinversión� bajadas del tipo
� vencimiento a largo� cupón periódico
� PASIVA– precio
� bajadas del tipo
� amortización alejada del vencimiento
– refinanciación� subidas del tipo
� vencimiento a largo� cupón periódico
Tipo de interés (III). La posición
Mariano González Sánchez6
( )D =
t cf
1 + r
P P
r
D
1 + rP
DD
1 + r P = -D r P
tt
t=1
n
M
M
×
= ⋅
=
⋅ ⋅
∑
∂∂
∂ ∂
� Vencimiento medio– nº períodos para recuperar la
inversión inicial
� Aproximación lineal de la relación tipos y precio
– sensibilidad del precio del bono a la variación de tipos
� Momento temporal de compensación de riesgos
– precio = reinversión
� Equivalente bono cupón cero
Tipo de interés (IV). Duración
Mariano González Sánchez7
� Factores que influyen en la DURACIÓN
– A mayor cupón menor duración
– A mayor vencimiento mayor duración
– A mayores tipos mayor rentabilidad y menor duración
– Amortización anticipada menor duración
� HT = D– no hay riesgo
� HT < D– subida: precio activo– bajada: precio pasivo
� HT > D– subida: refinanciación– bajada: reinversión
Tipo de interés (V). Horizonte
Mariano González Sánchez8
48525660646872768084889296
100104108
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
precio precio-D
Tipo de interés (VI). Aproximación 1
Mariano González Sánchez9
( )
( )( )∂
∂
2
21
1
1
2
P
rCv =
1
r
t t +1 cf
r
P
P =D
1+ rCv r r P
2
t
tt=1
n
→+
⋅
⋅ ⋅+
− + ⋅ ⋅
⋅ ⋅
∑
∆ ∆ ∆
Tipo de interés (VII). Convexidad
( ) ( )CONVEXIDAD cuando el pago del cupon no es anual:
Cv =1
1 +i
m
t t + 1 cf r
m m P
m periodo anualizado de pago de cupon
t
-t
t=1
n
⋅⋅ ⋅ ⋅ +
⋅ ⋅
→
∑1
Mariano González Sánchez10
� A mayor D mayor Cv� A mayor cupón mayor Cv� A mayor dispersión de los
flujos mayor Cv� A mayores cambios de r
mayor Cv, siendo la relación positiva, al contrario que la D.
� Bonos con igual D y cupón su elección dependerá de Cv
� Para bonos con opción de amortización anticipada Cv es negativa (concavidad)
Tipo de interés (VIII). Convexidad
Mariano González Sánchez11
Tipo de interés (IX). Aproximación 2
48525660646872768084889296
100104108
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
precio precio-D precio-D,Cv
Mariano González Sánchez12
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio.5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez13
� Estructura Temporal de los Tipos de Interés� Relación entre tipos de interés y plazo.� Función de indiferencia� Factores de descuento
( )
cf cf FD
FDi
0 t 0,t
0,t
0,t
t
= ⋅
=+
1
1
Tipo de interés (X). ETTI
Mariano González Sánchez14
� La TIR es una característica de un bono y la ETTI de un plazo
� La TIR permite comparar activos, la ETTI permite valorar instrumentos
� La TIR de diferentes bonos no constituye una ETTI, aunque puede emplearse como base de estimación
Tipo de interés (XI). ETTI vs. TIR
Mariano González Sánchez15
� Empleo de la ETTI– Valoración de los flujos de caja– Expectativas sobre tipos de interés– Estimación tipos de interés futuros
� Tipos de curvas– Consideración DISCRETA del tiempo– Consideración CONTINUA del tiempo
Tipo de interés (XII). Elaboración
Mariano González Sánchez16
� División en largo y corto plazo– bonos cupón cero a corto– bonos para a largo
� Dos tipos de referencias y ETTI– sin riesgo de crédito: repos y bonos (McCulloch)– con riesgo de crédito: depósitos e IRS
(Bootstrapping)
Tipo de interés (XIII). ETTI discreta
Mariano González Sánchez17
� Homogeneización de la base y el sistema de capitalización
� Interpolación vértices
( ) ( )
i i
i t i e
365 360
S C
t r t
= ⋅
+ ⋅ = + = ⋅
365
360
1 1
it t
t - ti
t t
t - ti1,5
1,5 1
2 1
2
2 1,5
2 1
1=−
⋅ +−
⋅
Tipo de interés (XIV). Problemas
Mariano González Sánchez18
2 3,0 , ,1 , ,2 , ,3 ,
0 ,0 1 ,1 2 ,2 3 ,3
i i i i
i i t i i t i i t i i tt t t t
i i i i i i
y P T c
x c x t c x t c x t c
y x x x xβ β β β ε
= − ⋅
= = ⋅ = ⋅ = ⋅
= ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ +
∑ ∑ ∑ ∑
• Lineal• Cuadrática• Cúbica
Tipo de interés (XV). McCulloch
Mariano González Sánchez19
fecha vencimiento precio cupón % próximo pago periodicidad anual
25-07-05 30-01-06 105.5107 4.00% 30-07-05 2
25-07-05 15-04-06 105.6818 3.50% 15-04-06 1
25-07-05 21-08-06 105.4079 3.90% 21-08-05 1
25-07-05 17-06-07 106.2937 3.80% 17-06-06 1
25-07-05 04-08-07 106.7178 2.36% 04-08-05 2
25-07-05 12-11-07 106.5795 1.15% 12-08-05 4
25-07-05 06-12-08 106.2028 1.14% 06-09-05 4
25-07-05 01-09-09 107.6459 4.25% 02-09-05 1
25-07-05 16-09-09 107.1018 4.05% 17-09-05 1
25-07-05 04-04-10 108.5369 4.00% 05-04-06 1
25-07-05 01-09-10 109.1902 3.95% 02-09-05 1
25-07-05 10-12-10 110.4449 4.08% 11-12-05 1
25-07-05 15-01-11 111.3859 3.85% 16-01-06 1
25-07-05 30-01-11 112.2426 2.00% 01-08-05 2
25-07-05 12-09-16 115.0007 2.95% 30-03-06 1
Tipo de interés (XVI). Ejemplo-1
Mariano González Sánchez20
a(0) a(1) a(2) a(3) R^2
Valor 1.0692 -0.1212 0.0123 -0.0004 76.05%
1
2 30 1 2 3
11
T
T
TT
B a a T a T a T
rB
−
= + + +
= −
vértices (días) tipos
365 4.18%
730 7.05%
1095 7.52%
1460 7.34%
1825 6.92%
2190 6.40%
2555 5.86%
2920 5.34%
3285 4.89%
3650 4.53%
Tipo de interés (XVII). Ejemplo-2
Mariano González Sánchez21
Tipo de interés (XVIII). Bootstrapping
� Curva forward implícita
� No arbitraje
( ) ( ) ( ) ( )
( )( )
( )
0, 0, ,
0, 0, ,
1/
0,,
0,
1 1 1
11
1
T t t T
T t T t
T t t T
T tT
Tt T t
t
t T B B B
r r r
rr
r
− − − −
−
∀ < = ⋅
+ = + ⋅ +
+ = − +
0 T
0 Tt
Mariano González Sánchez22
1d 3,2%1m 3,1%3m 3,15%6m 3,12%9m 3,15%1y 3,1%2y 3%3y 3,05%5y 3,07%7y 3,1%
10y 3,1%
Tipo de interés (XIX). Ejemplo-1
Mariano González Sánchez23
4 3 05%4 3
5 33 07% 3 06%y =
5 - 4
5 - 36y = 3,085%
8y = 3,1%
9y = 3,1%
⋅ +−−
⋅ =, , ,
Tipo de interés (XX). Ejemplo-2
1 3 244%
1
d = 3,2%365
360m = 3,143%
3m = 3,194%
6m = 3,163%
9m = 3,194%
1y = 3,143%
2y = 3,042%
3y = 3,092%
4y = 3,103%
5y = 3,113%
6y = 3,128%
7y = 3,143%
8y = 3,143%
9y = 3,143%
10y = 3,143%
⋅ = ,
Mariano González Sánchez24
1d = 1+ 0,032441
365
1m = 1+ 0,0314330
365
m = 3,233%
6m = 3,188%
9m = 3,211%
1y = 3,143%
2y = 2,997%
3y = 3,001%
4y = 2,968%
5y = 2,935%
6y = 2,908%
7y = 2,882%
8y = 2,843%
9y = 2,806%
10y = 2,771%
⋅
− =
⋅
− =
3651 3 297%
365
30 1 3189%
3
,
,
Tipo de interés (XXI). Ejemplo-3
( )
( ) ( )
1
102 997
1 2 22
3 001
1 029952103 001
1 3 33
d = 3,297%
1m = 3,189%
3m = 3,233%
6m = 3,188%
9m = 3,211%
1y = 3,143%
100 =2,997
1,03143 yy = 2,995%
100 =3,001
1,03143 yy = 3%
4y = 2,965%
5y = 2,931%
6y = 2,903%
7y = 2,875%
8y = 2,833%
9y = 2,792%
10y = 2,754%
++
→
+ ++
→
,
,
,
,
Mariano González Sánchez25
2.7
2.8
2.9
3
3.1
3.2
3.3
3.4
1d 1m 3m 6m 9m 1y 2y 3y 4y 5y 6y 7y 8y 9y 10y
tipos mercado tipos cupón cero
Tipo de interés (XXII). Ejemplo-4
Mariano González Sánchez26
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio.5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez27
Estructura Temporal de Tipos de Interés de la Deuda Pública:
�Modelos estáticos
�Modelos dinámicos•No consistentes•Consistentes
Tipo de interés (XXIII). Modelos
Mariano González Sánchez28
Incertidumbre
� Los precios siguen un proceso estocástico de definido por la expresión general:
( )( )
==
→
⋅⋅+⋅⋅=
dtdzE
0dzE Wienerprocesodz
dzSσdtSµdS
2
Tipo de interés (XXIV). Modelos
Mariano González Sánchez29
plazot=0 t=T
Tipo de interés (XXV). Modelos
Mariano González Sánchez30
Tipos de procesos
( )( )( ) ( )( ) ( )
1
2
3
4
t
t
t t
drift dt
drift dt
drift S dt
drift S dt
µµα µα µ
=
=
= −
= −
( )( )
( ){( )
�
( )
1
2
3
4
t t
t
t
d a dt dWd dt dW
salto Poisson
t
diffusion dt
diffusion dt
diffusion dt dq
diffusion dt dq
σσ
σ µ σ νσ µ ν
σ ε
σ ε
σ ε λ
σ ε λ
= − += +
=
=
= +
= +
��
��
DRIFTDIFFUSION
+
Tipo de interés (XXVI). Modelos
Mariano González Sánchez31
Autores ModelizaciónMc Culloch
Nelson y Siegel
Svensson
1
2 3,0 ,1 ,2 ,3
1
( ) 1J t
j j j jj
R t a a t a t a t
−
=
= + + + − ∑
( ) ( ) 41 2 3 3
4 4
1 exp expt t
R tt
αα α α αα α
= + + − − − −
( ) ( ) 4 5 61 2 3 3 5
4 4 6 6
1 exp exp 1 exp expt t t t
R tt t
α α αα α α α αα α α α
= + + − − − − + − − − −
Modelos estáticos
Tipo de interés (XXVII). Modelos
Mariano González Sánchez32
Autores Modelización
General
Merton
CIR
Vasicek
Brennan y Schwartz
Fong y Vasicek
Longstaff y Schwartz
( )t t t tdr r dt r dWγα β σ= + +
( )t t tdr r dt dWκ µ σ= − +
( ) 0.5t t t tdr r dt r dWκ µ σ= − +
( )t t t tdr r dt rdWκ µ σ= − +
( )[ ]
t t t t t
t t t t t t
dr a b L r dt rdW
dL L r L dt LdZ
σ
α β δ ν
= + − +
= − + +
( )( )2 2
t t t t
t t t t
dr r dt dW
d a b dt dZ
κ µ β σ
σ σ νσ
= − +
= − +
( )( )
0.5
0.5
1 2
t x t t t
t y t t t
t t t
dx a x dt x dW
dy b y dt y dZ
r x y
µ
µλ λ
= − +
= − +
= +
Modelos dinámicos no consistentes
Tipo de interés (XXVIII). Modelos
Mariano González Sánchez33
Autores ModelizaciónHo y Lee
Hull y WhiteHull y White
Black y Karasinski
Black, Derman y
ToyHeath,
Jarrow y Morton
t t td r d t d Wµ σ= +[ ]t t t t t td r r d t d Wµ κ σ= − +
[ ]t t t t t
t t t
dr r dt dW
d dt dZ
α µ κ σµ βµ ν
= + − += − +
( )ln lnt t t t t td r a r dt dWφ σ= − +
ln lntt t t t t
t
d r r dt dWνφ σσ
= − +
, , , , ,1
, , , , ,1
n
t T t T i t T i ti
Tn
t T i t T i t ui t
df dW
du
α σ
α σ σ
=
=
= +
=
∑
∑ ∫
Modelos dinámicos consistentes
Tipo de interés (XXIX). Modelos
Mariano González Sánchez34
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio.5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez35
� Posición LARGA– Activos > Pasivos
– Subida del tipo
� Posición CORTA– Activos < Pasivos
– Bajada del tipo
� Posición NEUTRA– Activos = Pasivos
– Sólo habrá riesgo si no coinciden en vencimiento
� CONTABLE– Consolidación
� ECONÓMICO– Facturación– Abastecimiento– Competencia– Posiciones en divisas
Tipo de cambio (I). Posición
Mariano González Sánchez36
� Cotización directa vs. indirecta
� Two way vs. broker� ask vs. bid� Finalidad
– Cubrir posiciones– Gestionar tesorería
– Atender solicitud de divisas
� Causas fluctuación– Oferta y demanda
� Depreciación
� Apreciación
– Autoridades monetarias� Devaluación
� Revaluación
Tipo de cambio (II). Precio
Mariano González Sánchez37
� Posición inicial– Largo de B y corto de A
� Finalidad: cerrar posición– Ofrecer un precio comprador A/B mayor que el
de mercado– Ofrecer un precio vendedor A/B menor que el
de mercado
Tipo de cambio (III). Operativa
Mariano González Sánchez38
� Tipo de cambio entre dos divisas a partir del tipo de ambas respecto a otra divisa principal
� No arbitraje
USD / JPY= 125,3975/ 80
USD / EUR = 1,0185 / 90
100JPY / EUR
100JPY / EUR
comprador
vendedor
= ⋅ =
= ⋅ =
1001 0185
125 39800 8122
1001 0190
125 39750 8126
,
,,
,
,,
A partir de las volatilidades individuales, correlación y el cross exchange puede obtenerse volatilidades implícitas de los tipos de cambio o correlaciones:
( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )
( ) ( )
2 2 2
/ ; /
ln / ln / ln /
/ / /
2 / / USD JPY USD EUR
JPY EUR USD JPY USD EUR
JPY EUR USD JPY USD EUR
USD JPY USD EUR
σ σ σσ σ ρ
= +
= + +
+ ⋅ ⋅ ⋅
( )( )( )
2
2/ ; /
2
/ 1.21.4 1.2 1.1
/ 1.4 0.39172 1.2 1.1
/ 1.1
USD JPY USD EUR
USD JPY
JPY EUR
USD EUR
σ
σ ρ
σ
= − −= ⇒ = = −
⋅ ⋅=
Tipo de cambio (IV). Cross exchange
Mariano González Sánchez39
DEURO$ = + 0.01292- 0.01421*EURO$_1 + 0.022001*rnd
(SE) (0.01554) (0.01655) EURO$
DEURIBOR = + 0.04804 - 0.01789*EURIBOR_1 + 0.304631*rnd
(SE) (0.1032) (0.02159) Euribor
Libor$DLIBOR$ = - 0.06072 + 0.009094*LIBOR$_1 + 0.210711*rnd
(SE) (0.06347) (0.0126)
Tipo de cambio (VIII)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez40
Residuos Euro$
-0.07 -0.06 -0.05 -0.04 -0.03 -0.02 -0.01 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
17.5
Density
r:DEURO/ N(s=0.0218) Cola gruesa o mayor
probabilidad de precios bajos del
dólar
Tipo de cambio (IX)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez41
Residuos Euribor
-1.25 -1.00 -0.75 -0.50 -0.25 0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
Density
r:DEURIBOR N(s=0.302)
Apuntamiento o mayor
probabilidad de reversión a la
media
Tipo de cambio (X)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez42
Residuos Libor$
-1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Density
r:DLIBOR N(s=0.209)
Apuntamiento o mayor
probabilidad de reversión a la
media
Tipo de cambio (XI)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez43
EURO$Coefficient Std.Error robust-SE t-value t-prob
Constant X 0.0161446 0.01506 0.01402 1.15 0.252
EURO/$_1 X -0.0186539 0.01677 0.01600 -1.17 0.246
alpha_0 H 0.000014 0.000021 0.000022 0.615 0.540
alpha_1 H 0.0993280 0.06545 0.06029 1.65 0.102
beta_1 H 0.881570 0.08778 0.09421 9.36 0.000
Coefficient Std.Error robust-SE t-value t-prob
Constant X 0.0130506 0.08045 0.09566 -0.319 0.750
EURIBOR_1 X -0.00441401 0.01934 0.02464 -0.179 0.858
alpha_0 H 2.59041e-018 0.001122 0.0007977 0.00 1.000
alpha_1 H 0.0647156 0.04251 0.05636 1.15 0.253
beta_1 H 0.921284 0.04627 0.05554 16.6 0.000
EURIBOR
Coefficient Std.Error robust-SE t-value t-prob
Constant X 0.0138242 0.03395 0.03172 -1.21 0.231
LIBOR$_1 X -0.00394767 0.006666 0.006619 0.596 0.552
alpha_0 H 0.0103552 0.002401 0.003386 3.06 0.003
alpha_1 H 0.983451
beta_1 H 0.0165488 0.04543 0.04932 0.336 0.738
LIBOR$
Tipo de cambio (XII)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez44
Parámetros de un modelo de reversión:
Parámetros EURO$ EURIBOR LIBOR$µ 0.8421 3.25 3.45α 0.019 0.004 0.004
σ(0) 0.02 0.30 0.21κ 0.000 0.00 0.59ν 0.099 0.065 0.984δ 0.882 0.921 0.017
Tipo de cambio (XIII)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez45
EURO$ EURIBOR LIBOR$EURO$ 1.00000 0.30547 0.21329
EURIBOR 0.30547 1.00000 0.76558LIBOR$ 0.21329 0.76558 1.00000
Correlaciones
Tipo de cambio (XIV)Relación tipo de interés y de cambio
Mariano González Sánchez46
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez47
MOTIVACIÓN
� Inmunizar una cartera frente a los movimientos de l a curva de tipos de interés:– ¿Cómo se mide?
� Surplus Nulo: Los cambios en Net Present Value de los cash-flows a recibir se compensa con los de los cash-flow s a entregar.
– ¿Cómo se logra?� La composición de los cash-flows a entregrar y a reci bir deben
tener sensibilidades iguales frente a los factores que midan losmovimientos de la curva.
– ¿Cuáles son estás sensibilidades?� Duraciona direccional frente a los factores(Reitano [ 1992] and
Ho [1992] )– ¿Cómo se comportan los factores?
� Deben ser independientes
Mariano González Sánchez48
PCA (i)
� Resolución tradicional del problema:– Barber and Copper [1996] and Golup and
Tilman [1997]– Análisis de Componentes Principales
(PCA): Descomposición orthogonal de la matriz de covarianzas de los variaciones de los tipos de interés
Mariano González Sánchez49
PCA (ii)
– El valor actual de una cartera de cash-flows (C) pue de expresarse a partir de los factores de descuento co mo:
( ) ( ) ( ) ( )01
K
k kk
x s r s r s u s h=
= − =∑
( ) ( )
( ) ( )
0
1
0 exp
0 0
i i i
N
i ii
P r t t
S C P=
= −
=∑
•La expresión matemática sería:
– Las variaciones (x) de los tipos de interés (r) de la curva cupón cero correspondientes a cada vértice (s), puede exp resarse mediante PCA, como una combinación lineal de factor es (h) con sus correspondientes pesos (u):
Mariano González Sánchez50
PCA (iii)
– Entonces la variaciones del Net Present Value de la c artera puede expresarse también en función de los mismos f actores:
( ) ( )1
1,..., 0N
k i i k i i ki
k K S C P u t t h=
∀ = ∆ = ∆ ∑
( )( ) ( )
1
1,..., 00
NSk i i k i i
i
Nk K D C P u t t
S =
∀ = = ∑
1,..., 0kk K S∀ = ∆ =
– Siendo el objetivo de la inmunización:
– Y donde las medidas de sensibilidad o duraciones multidireccionales (direcciones o factores independi entes) serían:
Mariano González Sánchez51
PCA (iv)
� ¿Cuáles son los objetivos? :– Reducción de la dimensión del problema:
� En lugar de trabajar con N activos, se trabaja con K factores comunes, tal que K<<N.
� Mejor compresión de las relaciones entre los elementos de una cartera.� Menor esfuerzo computacional.
– Sustitución de la estructura de dependencia entre los rendimientos de los activos o/y pasivos de una cartera, por factores independientes entre si:� Sean x e y los rendimientos de dos activos, y sea h(·) una función
cualquiera. Ambos rendimientos serán independientes si se cumple:
( ) ( ) ( ) ( ),h x h y h x h yΕ = Ε Ε
Mariano González Sánchez52
PCA (v)
� Formalización y significado :– PCA : incorrelación
, , ,1
1,...,µ ν=
= + =∑K
i t i k i k tk
S F i N
[ ]1
1
1
%
λ λλ
λ=
=
Σ ==
=∑∑
i i
⋯
T
N
Kk
Nk
jj
V D V
D diag
X
PCA = descomposición de la matriz de correlaciónV = matriz de eigenvectors o pesos ponderados por las desviaciones estándarD = matriz diagonal de los eigenvalues o varianzas de los factoresX% = nivel de explicación buscado que marca el número de factores necesarios
Mariano González Sánchez53
ESTUDIO EMPÍRICO (i)
� Caso original de Barber-Cooper:
– Período de estimación: Agosto-1985 hasta Febrero-1991
– Período de testing: Marzo-1991 hasta Febrero-1992 (no reemplazamiento)
– Composición de la cartera a cubrir:
� Cash flows a pagar: $-100,000, $-200,000 y $-300,000 con vencimientos de 3, 4 y 5 años, respectivamente.
– Vencimientos de los posibles cash-flows que emplear como cobertura: 1, 3, 5 y 7 años.
� Composición PCA de la cobertura: $13,227.90; $95,591; $582,079; y $-91,818.
� Composición ICA de la cobertura: $-24,049; $250,220; $375,470; y $-2,599.70.
– Duraciones multidireccionales
� PCA:
– Cartera: 4.9248 (D1), -0.9822 (D2) y -1.6491 (D3).
– Cobertura: 4.9251 (D1), -0.9829 (D2) y -1.6483 (D3).
� ICA:
– Cartera: 3.2013 (D1), -0.3338 (D2) y -1.9495 (D3)
– Cobertura: 3.2012 (D1), -0.3338 (D2) y -1.9496 (D3) .
Mariano González Sánchez54
ESTUDIO EMPÍRICO (ii)
� Caso actual:– Período de estimación: Enero-1997 hasta Septiembre-2007– Período de testing: Octubre-2007 hasta Septiembre-2008 (no reemplazamiento)– Composición de la cartera a cubrir:
� Cash flows a pagar: $-400,000, $-100,000 y $-100,000 con vencimientos de 1, 2 y 3 años, respectivamente.
– Vencimientos de los posibles cash-flows que emplear como cobertura: 1, 3, 5 y 7 años.� Composición PCA de la cobertura: $442,510.00 (year 1), $155,930.00 (year 3), $14,149.00
(year 5) y $-12,985.00 (year 7) .� Composición ICA de la cobertura: $435,770.00 (year 1), $178,370.00 (year 3), $-12,344.00
(year 5) and $-2,026.30 (year 7) .– Duraciones multidireccionales
� PCA:– Cartera: -1.4267 (D1), -2.9026 (D2) and 1.9325 (D3).– Cobertura: -1.4292 (D1), -2.8999 (D2) and 1.9347 (D3).
� ICA:– Cartera: -3.8946 (D1), -2.5747 (D2) and -0.5335 (D3).– Cobertura: -3.8946 (D1), -2.5747 (D2) and -0.5335 (D3).
Mariano González Sánchez55
ESTUDIO EMPÍRICO (iv)
121.27%121.27%121.27%121.27%121.28%121.28%121.28%121.28%75.975.975.975.9194.45194.45194.45194.45492,819.97492,819.97492,819.97492,819.97492,938.52492,938.52492,938.52492,938.52492,744.07492,744.07492,744.07492,744.07FebFebFebFeb----92929292
111.03%111.03%111.03%111.03%102.54%102.54%102.54%102.54%252.62252.62252.62252.62371.29371.29371.29371.29491,989.03491,989.03491,989.03491,989.03492,107.69492,107.69492,107.69492,107.69491,736.41491,736.41491,736.41491,736.41JanJanJanJan----92929292
101.84%101.84%101.84%101.84%101.50%101.50%101.50%101.50%----320.19320.19320.19320.19228.57228.57228.57228.57497,184.38497,184.38497,184.38497,184.38497,733.14497,733.14497,733.14497,733.14497,504.56497,504.56497,504.56497,504.56DecDecDecDec----91919191
100.17%100.17%100.17%100.17%97.02%97.02%97.02%97.02%----80.1580.1580.1580.15424.69424.69424.69424.69484,110.14484,110.14484,110.14484,110.14484,614.98484,614.98484,614.98484,614.98484,190.28484,190.28484,190.28484,190.28NovNovNovNov----91919191
98.68%98.68%98.68%98.68%98.63%98.63%98.63%98.63%----67.1667.1667.1667.16183.22183.22183.22183.22476,264.15476,264.15476,264.15476,264.15476,514.53476,514.53476,514.53476,514.53476,331.31476,331.31476,331.31476,331.31OctOctOctOct----91919191
100.60%100.60%100.60%100.60%98.12%98.12%98.12%98.12%----155.1155.1155.1155.191.5691.5691.5691.56469,586.98469,586.98469,586.98469,586.98469,833.65469,833.65469,833.65469,833.65469,742.09469,742.09469,742.09469,742.09SepSepSepSep----91919191
101.24%101.24%101.24%101.24%99.58%99.58%99.58%99.58%----94.2794.2794.2794.27----103.41103.41103.41103.41459,476.61459,476.61459,476.61459,476.61459,467.47459,467.47459,467.47459,467.47459,570.88459,570.88459,570.88459,570.88AugAugAugAug----91919191
99.90%99.90%99.90%99.90%97.69%97.69%97.69%97.69%45.4845.4845.4845.48----151.04151.04151.04151.04448,213.90448,213.90448,213.90448,213.90448,017.38448,017.38448,017.38448,017.38448,168.42448,168.42448,168.42448,168.42JulJulJulJul----91919191
106.48%106.48%106.48%106.48%131.16%131.16%131.16%131.16%40.1640.1640.1640.16----278.42278.42278.42278.42442,821.95442,821.95442,821.95442,821.95442,503.40442,503.40442,503.40442,503.40442,781.82442,781.82442,781.82442,781.82JunJunJunJun----91919191
95.86%95.86%95.86%95.86%112.01%112.01%112.01%112.01%1.511.511.511.51----429.19429.19429.19429.19443,417.93443,417.93443,417.93443,417.93442,987.23442,987.23442,987.23442,987.23443,416.42443,416.42443,416.42443,416.42MayMayMayMay----91919191
99.02%99.02%99.02%99.02%100.43%100.43%100.43%100.43%----121.68121.68121.68121.68----123.23123.23123.23123.23440,441.77440,441.77440,441.77440,441.77440,440.22440,440.22440,440.22440,440.22440,563.45440,563.45440,563.45440,563.45AprAprAprApr----91919191
116.71%116.71%116.71%116.71%109.07%109.07%109.07%109.07%----173.81173.81173.81173.81----100.97100.97100.97100.97435,140.41435,140.41435,140.41435,140.41435,213.25435,213.25435,213.25435,213.25435,314.22435,314.22435,314.22435,314.22MarMarMarMar----91919191
----0.250.250.250.25----0.180.180.180.18434,101.59434,101.59434,101.59434,101.59434,101.65434,101.65434,101.65434,101.65434,101.83434,101.83434,101.83434,101.83FebFebFebFeb----91919191
Hedge (%) Hedge (%) Hedge (%) Hedge (%) ICAICAICAICA
Hedge (%) Hedge (%) Hedge (%) Hedge (%) BARBER BARBER BARBER BARBER
and and and and COOPERCOOPERCOOPERCOOPER
SurplusSurplusSurplusSurplus ($) ($) ($) ($) ICAICAICAICA
SurplusSurplusSurplusSurplus ($) ($) ($) ($) BARBER BARBER BARBER BARBER
andandandandCOOPERCOOPERCOOPERCOOPER
AssetAssetAssetAsset ValueValueValueValueICAICAICAICA
Asset Value Asset Value Asset Value Asset Value BARBER BARBER BARBER BARBER
and and and and COOPERCOOPERCOOPERCOOPER
LiabilityLiabilityLiabilityLiability ValueValueValueValueDateDateDateDate
Mariano González Sánchez56
ESTUDIO EMPÍRICO (v)
99.02%99.02%99.02%99.02%98.93%98.93%98.93%98.93%----167.65167.65167.65167.65----287.93287.93287.93287.93594,199.99594,199.99594,199.99594,199.99594,079.72594,079.72594,079.72594,079.72594,367.64594,367.64594,367.64594,367.64SepSepSepSep----08080808
99.39%99.39%99.39%99.39%97.89%97.89%97.89%97.89%----186.61186.61186.61186.61----308.76308.76308.76308.76592,262.27592,262.27592,262.27592,262.27592,140.12592,140.12592,140.12592,140.12592,448.88592,448.88592,448.88592,448.88AugAugAugAug----08080808
99.06%99.06%99.06%99.06%98.18%98.18%98.18%98.18%----193.43193.43193.43193.43----332.59332.59332.59332.59591,150.13591,150.13591,150.13591,150.13591,010.97591,010.97591,010.97591,010.97591,343.56591,343.56591,343.56591,343.56JulJulJulJul----08080808
105.22%105.22%105.22%105.22%109.54%109.54%109.54%109.54%----208.67208.67208.67208.67----362.40362.40362.40362.40589,524.53589,524.53589,524.53589,524.53589,370.80589,370.80589,370.80589,370.80589,733.20589,733.20589,733.20589,733.20JunJunJunJun----08080808
96.14%96.14%96.14%96.14%93.13%93.13%93.13%93.13%----124.74124.74124.74124.74----214.94214.94214.94214.94587,915.28587,915.28587,915.28587,915.28587,825.07587,825.07587,825.07587,825.07588,040.01588,040.01588,040.01588,040.01MayMayMayMay----08080808
101.35%101.35%101.35%101.35%101.86%101.86%101.86%101.86%----114.43114.43114.43114.43----196.00196.00196.00196.00588,182.57588,182.57588,182.57588,182.57588,101.00588,101.00588,101.00588,101.00588,297.00588,297.00588,297.00588,297.00AprAprAprApr----08080808
115.75%115.75%115.75%115.75%130.11%130.11%130.11%130.11%----150.98150.98150.98150.98----246.14246.14246.14246.14590,895.76590,895.76590,895.76590,895.76590,800.60590,800.60590,800.60590,800.60591,046.74591,046.74591,046.74591,046.74MarMarMarMar----08080808
99.15%99.15%99.15%99.15%98.77%98.77%98.77%98.77%3.543.543.543.5416.6616.6616.6616.66589,914.66589,914.66589,914.66589,914.66589,927.77589,927.77589,927.77589,927.77589,911.12589,911.12589,911.12589,911.12FebFebFebFeb----08080808
101.34%101.34%101.34%101.34%101.61%101.61%101.61%101.61%----34.8234.8234.8234.82----38.7538.7538.7538.75585,413.97585,413.97585,413.97585,413.97585,410.04585,410.04585,410.04585,410.04585,448.79585,448.79585,448.79585,448.79JanJanJanJan----08080808
98.94%98.94%98.94%98.94%97.08%97.08%97.08%97.08%77.7477.7477.7477.7496.1096.1096.1096.10577,027.86577,027.86577,027.86577,027.86577,046.22577,046.22577,046.22577,046.22576,950.12576,950.12576,950.12576,950.12DecDecDecDec----07070707
99.28%99.28%99.28%99.28%99.29%99.29%99.29%99.29%67.0167.0167.0167.0165.9365.9365.9365.93576,013.56576,013.56576,013.56576,013.56576,012.48576,012.48576,012.48576,012.48575,946.55575,946.55575,946.55575,946.55NovNovNovNov----07070707
99.45%99.45%99.45%99.45%99.47%99.47%99.47%99.47%20.5720.5720.5720.5719.9719.9719.9719.97569,549.85569,549.85569,549.85569,549.85569,549.25569,549.25569,549.25569,549.25569,529.28569,529.28569,529.28569,529.28OctOctOctOct----07070707
----2.002.002.002.00----2.002.002.002.00565,410.00565,410.00565,410.00565,410.00565,410.00565,410.00565,410.00565,410.00565,412.00565,412.00565,412.00565,412.00SepSepSepSep----07070707
HedgedHedgedHedgedHedged
(%) ICA(%) ICA(%) ICA(%) ICA
HedgedHedgedHedgedHedged
(%) PCA(%) PCA(%) PCA(%) PCASurplusSurplusSurplusSurplus($) ($) ($) ($)
ICAICAICAICASurplusSurplusSurplusSurplus($) ($) ($) ($)
PCAPCAPCAPCAAssetAssetAssetAsset ValueValueValueValue ICAICAICAICAAssetAssetAssetAsset ValueValueValueValue PCAPCAPCAPCALiabilityLiabilityLiabilityLiability ValueValueValueValueDateDateDateDate
Mariano González Sánchez57
ESTUDIO EMPÍRICO (vi)
� Performance de las 2 técnicas:
-208.67-362.40-320.19-429.19min
77.7496.10252.62424.69max
131.51220.07148.51253.45std. Dev.
-78.04-137.76-45.9223.64mean
Surplus($) ICASurplus($) PCA
Surplus($) ICA
Surplus($) PCA
Sep-07 to Sep-08Feb-91 to Feb-92
Statistics
Mariano González Sánchez58
Índice
1. Concepto de tipo de interés2. Curva cupón cero.3. Modelos discretos y continuos.4. Comportamiento de los tipos de interés
y relación con los tipos de cambio5. Inmunización de una cartera.6. Casos prácticos
Mariano González Sánchez59
Casos prácticos
� Con los datos de la HOJA-1 del archivo parte-1.xlsestimar la ETTI por bootstrapping con interpolación lineal.
� Estimar el valor y la duración de un bono a 3 años con cupón del 6%.
� ¿Cuál de los bonos de la HOJA-2 del archivo parte-1.xls permite una mejor inmunización del bono anterior?