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從共變異數矩陣計算變異數歸因

  • May 11, 2020

假設我有一個包含兩個具有權重的資產的投資組合 $ (x, y) $ ,兩個資產的共變異數矩陣為 $ ((a, r)(r, b)) $ . 那麼投資組合的總變異數為 $ x^2a+2xyr+y^2b $ . 很容易得到資產差異的百分比 $ x $ 是 $ \frac{x^2a+xyr}{x^2a+2xyr+y^2b} $ . 我想知道在 n 維情況下,如何根據共變異數矩陣以數學方式計算每個資產的變異數百分比?

假設共變異數矩陣是 $ V $ (n乘n),權重是 $ w $ (長度為 n)。

那麼投資組合變異數是 $ V_p = w^T V w $

和資產的風險貢獻(以變異數計) $ k $ 是

$ RC_k=w_k \sum_j V[k,j]w_j $

換句話說,這是“資產的權重​​ k 乘以第 k 行的內積 $ V $ 和權重向量”。(有時剛才提到的“…的內積”被命名為資產的邊際風險貢獻 $ k $ ,這導致緊湊的表達式 $ RC_k=w_k MRC_k $ ).

然後我們有“分解屬性” $ V_p=\sum_k RC_k $ 或百分比

$$ \sum_k \frac{RC_k}{V_p}=1 $$


如果我們將其應用於兩個案例

$ V=\begin{bmatrix} a & r \ r & b \ \end{bmatrix} $

和 $ w=\begin{bmatrix}x \ y \end{bmatrix} $

我們得到投資組合的總變異數為 $ V_p=a x^2+2 r x y + b y^2 $

第一個資產的變異數貢獻是 $ RC_1=x(ax+ry) $

而百分比貢獻是這兩者的比率(後者除以前者)。這與您的結果一致。


這些結果的兩個很好的參考是

Edward Qian:關於風險貢獻的財務解釋:風險預算確實加起來(2005 年)

S. Maillard, T. Roncali:關於等權風險貢獻投資組合的性質(2009 年)

也經常被引用的是

D Tasche:業務單位和子投資組合的資本分配:歐拉原理(2008 年)

引用自:https://quant.stackexchange.com/questions/54037