【关键词】 MATLAB GUI 金融计算
【Abstract】 The MATLAB products provide a complete integrated computing environment for financial analysis. Based on MATLAB GUI, a software which can compute loans and cash flows, analyze Black-Scholes put and call option pricing is designed. The results show that the software products are not only user-friendly,but also be can facilitate the conduct of a variety of data processing and financial computation.
【Key words】 MATLAB GUI financial computation
Matlab是公认的优秀计算软件,在大学和商业界应用非常广泛,其中还自带有金融工具箱,在金融工程中被定为首选计算器,该工具箱在金融计算方面的应用已十分普遍。而随着面向对象技术的兴起,图形用户界面(GUI)设计成为了一种趋势,它不仅可以加快程序的设计工作,还可以减轻设计工作者的负担,许多带有图形用户界面设计功能的程序设计软件纷纷推出。MATLAB为用户设计图形界面提供了一个高效、方便的集成环境。因此,本文尝试利用MATLABGUI来进行金融计算系统的设计,实融计算中常见功能[1,2]。
1 系统的运转环境
本系统的设计是在MATLAB提供的GUI平台上进行设计的,因此系统的运转环境为:MATLAB7.9。2 系统的总体方案
本系统利用GUI设计可视化的操作界面,对界面中所列出的功能进行后台回调函数的编写,该系统设计的总体方案如图1所示:3 相关算法
3.1 固定流计算
现值:,终值:,其中,r为贴现率,N为贴现周期,P为周期支付值[3]。3.2 贷款计算
设贷款总额为p,还款周期为N,利率为r,为月还款额,为第k个月后的欠款,若采用等额本息还款法,则,
可得通项,令得月还款额;若采用等额本金还款法,则每个月需偿还的本金为,第k+1个月后需的偿还金额为
。
3.3 欧式期权计算
Black-Scholes方程是金融衍生产品最重要的定价公式,检测设标的资产服从几何布朗运动,即,期权为,由引理得到Black-Scholes方程,
该式表明金融衍生产品定价可以用偏微分方程表示,这样各种不同衍生证券对应于到期流。欧式看涨期权是
其中,S为股票,K是执行价,N是正态分布函数,r是无风险利率,T是期权存续期,是标准差。1976年Black研究出期货期权定价模型,该模型检测设期货遵循几何布朗运动,这里是期权预期增长率,是波动率,是维纳过程。设欧式期货看涨期权为c,看跌期权为p,则有,
其中,,F为期货,K是执行价,N是正态分布函数,r是无风险利率,T是期权存续期,是标准差[4,5]。
4 系统设计
该系统主要包括流计算、贷款计算、金融衍生产品计算三大模块。其具体的功能模块如图2所示。由于系统软件要求和面向对象的差异性,依据界面设计中简洁性、统一性、常用性的原则,利用MATLABGUI设计的界面如图3、图4[6]。
5 算例和结论
例5.1某投资者的初始账户约为1500元,每月向该账户存入200元,年利率9%,10年后账户终值为42379.89元(见图3)。例5.2股票为100,股票波动率标准查为0.5,无风险利率为10%,期权执行价为95,存续期为0.25年,则该股票欧式期权看跌为6.3497,看涨为1
3.6953(见图3)。
例5.3商业贷款20万,20年,按11年7月7日利率计算得到,等额本息还款方式需偿还利息173585.46元,偿还明细见图4。随着经济的发展和金融危机的出现,金融界越来越重视金融领域的复杂计算,把计算交给MATLAB,金融从业人员可以更深入研究金融工具和风险管理。而利用MATLABGUI制作的软件同时具有界面友好和方便处理各种金融数据的特点,因此在未来的产业中,MATLABGUI的应用范围将不断扩展,并对金融实务起到很好的支持作用。
参考文献:
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