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数学知识体系

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⌕2026/8/31
概念

Black-Scholes

1973 年的开山公式:在几何布朗运动假设下给出欧式期权价格的闭式解,把定价化为求解抛物型 PDE,获 1997 年诺贝尔经济学奖。

所属主题:金融数学 ↗
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Black-Scholes金融数学

01定义

Black-Scholes 公式在几何布朗运动假设下给出欧式期权的闭式价格:定价化为抛物型 PDE,对冲消去随机性后只剩无套利论证。1973 年的这篇论文开创了定量金融时代,1997 年获诺贝尔经济学奖——数学公式第一次直接定价了市场。
到期收益 (S−K)⁺ K 期权价格(光滑) V_t + ½σ²S²V_SS + rSV_S − rV = 0 波动率 σ 是唯一不可观测的输入
BS 价格曲线:到期时贴合折线收益

02核心要点

01

对冲论证

构造组合 V−ΔSV-\Delta S 并选 Δ=VS\Delta=V_S 消去 dWdW 项:组合瞬时无风险 ⇒\Rightarrow 收益必等于利率(否则套利)——定价 PDE 由此诞生,无需预测股价方向。

02

公式与希腊字母

C=SΦ(d1)−Ke−rTΦ(d2)C=S\Phi(d_1)-Ke^{-rT}\Phi(d_2);Delta、Gamma、Vega、Theta、Rho 是五个敏感度:做市商按希腊字母分层对冲,波动率微笑暴露模型假设的裂缝。

03

模型的边界

常数波动率与连续对冲两大假设皆不成立:肥尾、跳跃、流动性在 1987 年与 2008 年给出教训;局部波动率、随机波动率(Heston)、跳跃-扩散模型层层修补。

03关键公式

C=S0Φ(d1)−Ke−rTΦ(d2)C=S_0\Phi(d_1)-Ke^{-rT}\Phi(d_2)

04历史沿革

巴舍利耶 1900 年博士论文已用布朗运动定价(被遗忘七十年);布莱克、斯科尔斯 1973 年与默顿同年给出对冲论证,默顿与斯科尔斯获 1997 年诺贝尔经济学奖。

05应用与延伸

交易所期权做市与定价、员工期权估值(会计准则)、结构化产品的嵌入期权分解、隐含波动率指数 VIX 的构造。

06交互演示

Black-Scholes:期权价格与时间价值调整波动率与期限:期权价格高于到期 payoff

07相关概念