Mathematischer Rahmen für die Zusammenstellung eines Portfolios, das die erwartete Rendite für ein bestimmtes Risikoniveau maximiert"Portfolioanalyse" leitet hier weiter.Das Lehrbuch finden Sie unter Portfolioanalyse. Für Theoreme über die effiziente Grenze der mittleren Varianz siehe Theorem zur Trennung von Investmentfonds. Für eine Portfolioanalyse ohne Mittelwertvarianz siehe Marginal Conditional Stochastic Dominance.
Die moderne Portfoliotheorie ( MPT) oder Mittelwert-Varianz-Analyse ist ein mathematischer Rahmen für die Zusammenstellung eines Portfolios von Vermögenswerten, sodass die erwartete Rendite für ein bestimmtes Risikoniveau maximiert wird.Es ist eine Formalisierung und Erweiterung der Diversifikation beim Investieren, die Idee, dass der Besitz verschiedener Arten von finanziellen Vermögenswerten weniger riskant ist als der Besitz nur eines Typs.Die wichtigste Erkenntnis ist, dass das Risiko und die Rendite eines Vermögenswerts nicht von sich aus beurteilt werden sollten, sondern davon, wie es zum Gesamtrisiko und zur Gesamtrendite eines Portfolios beiträgt.Sie verwendet die Varianz der Vermögenspreise als Proxy für das Risiko.
1.5 Risikofreier Vermögenswert und Kapitalallokationslinie
2 Asset Pricing
2.1 Systematisches Risiko und spezifisches Risiko
2.2 Preismodell für Kapitalanlagen
3 Kritikpunkte
4 Erweiterungen
5 Verbindung mit der Rational-Choice-Theorie
6 Andere Anwendungen
6.1 Projektportfolios und andere "nicht finanzielle" Vermögenswerte
7 Siehe auch
8 Referenzen
9 Weiterführende Literatur
10 Externe Links
Mathematisches Modell
Risiko und erwartete Rendite
MPT geht davon aus, dass Anleger risikoavers sind, was bedeutet, dass Anleger bei zwei Portfolios mit derselben erwarteten Rendite das weniger riskante bevorzugen.Ein Anleger wird daher nur dann ein erhöhtes Risiko eingehen, wenn dies durch höhere erwartete Renditen kompensiert wird.Umgekehrt muss ein Anleger, der höhere erwartete Renditen wünscht, ein höheres Risiko eingehen.Der genaue Kompromiss wird nicht für alle Anleger gleich sein.Verschiedene Anleger bewerten den Kompromiss basierend auf den individuellen Merkmalen der Risikoaversion unterschiedlich.Die Implikation ist, dass ein rationaler Investor nicht in ein Portfolio investiert, wenn ein zweites Portfolio mit einem günstigeren Risiko-Rendite-Profil existiert - dh wenn für dieses Risiko ein alternatives Portfolio existiert, das bessere erwartete Renditen aufweist.
Die Volatilität des Portfolios ist eine Funktion der Korrelationen ρ ij des Komponentenvermögens für alle Vermögenspaare ( i, j).
Im Allgemeinen:
Erwartete Rückkehr:
Woist die Rendite des Portfolios,ist die Rendite des Vermögenswerts i undist die Gewichtung des Komponentenvermögens(dh der Anteil des Vermögenswerts "i" im Portfolio).
Varianz der Portfoliorendite:
,
Dabeiist die (Stichproben-) Standardabweichung der periodischen Renditen eines Vermögenswerts undder Korrelationskoeffizient zwischen den Renditen der Vermögenswerte i und j.Alternativ kann der Ausdruck wie folgt geschrieben werden:
,
wofüroder
,
wobeidie (Probe) Kovarianz der periodischen Rückkehr auf den beiden Vermögenswerte oder alternativ bezeichnet als,oder.
Volatilität der Portfoliorendite (Standardabweichung):
Für einPortfolio mit zwei Vermögenswerten:
Portfoliorendite:
Portfolio-Varianz:
Für einPortfolio mit drei Vermögenswerten:
Portfoliorendite:
Portfolio-Varianz:
Diversifikation
Ein Anleger kann das Portfoliorisiko einfach dadurch reduzieren, dass er Kombinationen von Instrumenten hält, die nicht perfekt positiv korreliert sind ( Korrelationskoeffizient ).Mit anderen Worten, Anleger können ihr Risiko für einzelne Vermögenswerte reduzieren, indem sie ein diversifiziertes Portfolio von Vermögenswerten halten.Die Diversifikation kann die gleiche erwartete Rendite des Portfolios bei reduziertem Risiko ermöglichen.Der Mittelwert-Varianz-Rahmen für die Erstellung optimaler Anlageportfolios wurde zuerst von Markowitz aufgestellt und seitdem von anderen Ökonomen und Mathematikern verstärkt und verbessert, die die Einschränkungen des Rahmens berücksichtigten.
Wenn alle Asset-Paare Korrelationen von 0 aufweisen - sie sind vollkommen unkorreliert -, ist die Renditevarianz des Portfolios die Summe aller Assets des Quadrats des im Asset gehaltenen Bruchteils multipliziert mit der Renditevarianz des Assets (und die Standardabweichung des Portfolios ist die Quadratwurzel dieser Summe).
Wenn alle Asset-Paare Korrelationen von 1 aufweisen - sie sind perfekt positiv korreliert -, ist die Standardabweichung der Portfoliorendite die Summe der Standardabweichungen der Asset-Rendite, gewichtet mit den im Portfolio gehaltenen Brüchen.Für gegebene Portfoliogewichte und gegebene Standardabweichungen der Vermögensrenditen ergibt der Fall, dass alle Korrelationen 1 sind, die höchstmögliche Standardabweichung der Portfoliorendite.
Effiziente Grenze ohne risikofreies Vermögen
Hauptartikel: Effiziente Grenze Siehe auch: Portfoliooptimierung Effiziente Grenze.Die Parabel wird manchmal als "Markowitz Bullet" bezeichnet und ist die effiziente Grenze, wenn kein risikofreier Vermögenswert verfügbar ist.Bei einem risikofreien Vermögenswert ist die gerade Linie die effiziente Grenze.Beachten Sie, dass die horizontale Achse als Varianz und nicht als Volatilität bezeichnet werden sollte.
Das MPT ist eine Mittelwert-Varianz-Theorie und vergleicht die erwartete (mittlere) Rendite eines Portfolios mit der Varianz desselben Portfolios.Das Bild zeigt die erwartete Rendite auf der vertikalen Achse, und die horizontale Achse sollte als Varianz anstelle der Standardabweichung (Volatilität) bezeichnet werden.Varianz ist das Quadrat der Volatilität.Der Return-Varianz-Raum wird manchmal als Raum der erwarteten Rendite gegenüber dem Risiko bezeichnet.Jede mögliche Kombination von riskanten Vermögenswerten kann in diesem risikobehafteten Renditebereich dargestellt werden, und die Sammlung all dieser möglichen Portfolios definiert eine Region in diesem Bereich.Die linke Grenze dieser Region ist parabolisch, und der obere Teil der parabolischen Grenze ist die effiziente Grenze, wenn kein risikofreier Vermögenswert vorhanden ist (manchmal als "Markowitz-Kugel" bezeichnet).Kombinationen entlang dieser Oberkante stellen Portfolios dar (einschließlich keiner Bestände des risikofreien Vermögenswerts), für die bei einer bestimmten erwarteten Rendite das geringste Risiko besteht.Entsprechend stellt ein Portfolio an der effizienten Grenze die Kombination dar, die die bestmögliche erwartete Rendite für ein bestimmtes Risikoniveau bietet.Die Tangente an den oberen Teil der hyperbolischen Grenze ist die Kapitalallokationslinie (CAL).
Matrizen werden für die Berechnung der effizienten Grenze bevorzugt.
In Matrixform wird für eine gegebene "Risikotoleranz"die effiziente Grenze gefunden, indem der folgende Ausdruck minimiert wird:
wo
Portfolio ist ein Vektor von Gewichten und(Die Gewichte können negativ sein, was bedeutet,dass dieAnleger kurz eine Sicherheit.);
ist die Kovarianzmatrix für die Renditen der Vermögenswerte im Portfolio;
ist ein "Risikotoleranz" -Faktor, bei dem 0 zu einem Portfolio mit minimalem Risiko führt unddas Portfolio unendlich weit an der Grenze liegt, wobei sowohl die erwartete Rendite als auch das Risiko unbegrenzt sind.und
ist ein Vektor der erwarteten Renditen.
ist die Varianz der Portfoliorendite.
ist die erwartete Rendite des Portfolios.
Die obige Optimierung findet den Punkt an der Grenze, an dem die Umkehrung der Steigung der Grenze q wäre,wenn die Portfoliorenditevarianz anstelle der Standardabweichung horizontal dargestellt würde.Die Grenze in ihrer Gesamtheit ist parametrisch für q.
Harry Markowitz entwickelte ein spezielles Verfahren zur Lösung des oben genannten Problems, den so genannten Critical-Line-Algorithmus, der zusätzliche lineare Einschränkungen, Ober- und Untergrenzen für Assets verarbeiten kann und nachweislich mit einer semi-positiven definitiven Kovarianzmatrix funktioniert.Beispiele für die Implementierung des Algorithmus für kritische Linien gibt es in Visual Basic für Applikationen, in JavaScript und in einigen anderen Sprachen.
Viele Softwarepakete, einschließlich MATLAB, Microsoft Excel, Mathematica und R, bieten generische Optimierungsroutinen, sodass die Verwendung dieser zur Lösung des oben genannten Problems mit möglichen Einschränkungen möglich ist (schlechte numerische Genauigkeit, Erfordernis einer positiven Bestimmtheit der Kovarianzmatrix)..).
Ein alternativer Ansatz zur Festlegung der effizienten Grenze besteht darin, dies parametrisch anhand der erwarteten Portfoliorendite zu tun.Diese Version des Problems erfordert eine Minimierung
vorbehaltlich
für Parameter.Dieses Problem lässt sich leicht mit einem Lagrange-Multiplikator lösen, der zu folgendem linearen Gleichungssystem führt: