(garra-do- diabo) e suas frações na atividade da COX-1 e COX-2 e ...
DISSERTAÇÃO - Opções de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
-
Upload
mauricio-sant-anna -
Category
Documents
-
view
219 -
download
0
Transcript of DISSERTAÇÃO - Opções de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
1/92
1
1 INTRODUO
1.1 APRESENTAO DO TEMA
O mercado financeiro tem refletido celeremente s mudanas no ambiente
empresarial. Incorporando novas ferramentas computacionais a tradicionais modelos
matemticos, desenvolveram-se conceitos e ferramentas financeiras que permitem
anlise de investimentos extrapolar s tradicionais tcnicas baseadas em projees
de fluxo de caixa e incorporar elementos do risco e da volatilidade dos mercados. importante que os administradores compreendam melhor as opes que suas
companhias possuem ou quais so capazes de criar.
Com este novo panorama, ocorreu o desenvolvimento dos mercados
financeiros, estes afetados tambm pelo aumento do nvel de incertezas em funo
do aumento da complexidade das relaes que se estabelecem diariamente entre
seus vrios agentes. Desta forma tornou-se necessria melhor compreenso por
parte dos administradores ao tomar decises de modo a possibilitar captar aflexibilidade gerencial. Neste sentido conforme ressaltam Dixit e Pindyck (1995), as
opes criam flexibilidade e, num mundo de incertezas, a habilidade de se avaliar e
usar a flexibilidade crtica.
Diante do exposto o tema que se apresenta :
PRECIFICAO DE OPES DE COMPRA NO MERCADO BRASILEIRO:
UMA ABORDAGEM RELATIVA DE MTODO NUMRICO FRENTE AO MODELODE BLACK & SCHOLES.
1.2 FORMULAO DO PROBLEMA
O presente estudo a partir do tema de pesquisa tem como problema a
seguinte questo:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
2/92
2
A UTILIZAO DE MTODO NUMRICO TRADICIONAL APLICVEL A
AVALIAO DE OPES DE COMPRA AMERICANAS FRENTE UTILIZAO
DO MODELO DE BLACK & SCHOLES PODE SER APLICADO AO MERCADO DE
CAPITAIS BRASILEIRO?
1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA
1.3.1 Objetivo Geral
Comparar o desempenho de um mtodo numrico tradicional aplicvel
avaliao de opes de compra americanas frente utilizao do modelo de
precificao de Black & Scholes em relao ao preo de mercado.
1.3.2 Objetivos Especficos
Realizar estudo comparativo da aplicao de mtodo numrico tradicional s
opes de compra de aes da empresa Telemar listada na Bolsa de Valores
de So Paulo de forma a diferenci-lo quanto seu ajustamento em relao ao
preo da opo de mercado;
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for in-the-money;
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando
a classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for in-the-
money;
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for at-the-
money;
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
3/92
3
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando
a classificao das opes em relao probabilidade do exerccio forat-the-
money;
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio forout-the-
money;
Verificar o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando
a classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for out-
the-money;
Verificar a influncia da utilizao de diferentes formas de estimao de
volatilidades na aplicao de mtodo numrico tradicional e do mtodo de
Black & Scholes s opes de compra de aes da empresa Telemar listada
na Bolsa de Valores de So Paulo de forma a diferenci-los quanto ao seu
ajustamento em relao ao preo da opo de mercado.
1.4 JUSTIFICATIVAS TERICA E PRTICA
O estudo de precificao de opes, no mercado de capitais brasileiro, pode
contribuir de forma terico-prtica comunidade acadmica e tambm
comunidade empresarial.
1.4.1 Justificativa terica:
De acordo com CHEW (1999) no prefcio de sua obra, a necessidade de
garantir a sade financeira do negcio e de oferecer maior segurana aos acionistas
levou a um forte incremento do uso de derivativos nos Estados Unidos,
especialmente como ferramenta de proteo contra riscos de taxa de juros. No Brasil
tambm j se nota incremento na procura por este tipo de investimento, como forma
de melhorar os resultados financeiros das empresas comprimidos pelo acirramento
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
4/92
4
da competio empresarial, pela recesso econmica e pela diminuio da
rentabilidade das aplicaes financeiras mais tradicionais. Os derivativos1 tambm
tm sido procurados como preveno contra a instabilidade das taxas de juros,
flutuao cambial, variaes nos preos das commodities e nos ndices de aes.
O objetivo mais importante do avaliador , atravs da aplicao de uma teoria
especfica ou algumas combinadas, atingir no necessariamente um s valor, mas
uma regio de preo para o ativo. necessrio nunca perder de vista que, em
qualquer anlise que esteja sendo realizada, existem duas dimenses que jamais
podem ser ignoradas: o potencial de retorno seja de lucros ou de fluxo de caixa, e o
risco embutido nessa projeo. PVOA (2004, p. 11).
Ao tornar mundial a crise2 especulativa inicialmente localizada na sia reitera-se a necessidade de proteo frente a um ambiente cada vez mais voltil onde a
Amrica Latina caracteriza-se historicamente como sujeita a planos econmicos
sucessivos e s mais variadas linhas governamentais tem garantido a perpetuao
de dvidas quanto ao ambiente poltico, tributrio, monetrio e cambial que cercam
as empresas atuantes nesta regio.
Investimentos estratgicos so descritos por LINT e PENNINGS (1998) como
sendo posicionamento da organizao com respeito incerteza futura de tal formaque a proveja com flexibilidade para responder apropriadamente s mudanas
circunstanciais. Empiricamente os modelos baseados em opes provm o primeiro
passo em direo integrao entre finanas e estratgia, na medida em que seus
resultados coincidem com o pr-julgamento da experincia de uma administrao
snior.
No ambiente atual existe necessidade de se entender como a estratgia da
corporao e a execuo interagem entre si e como isto afeta o valor dasoportunidades do negcio. As decises de investimento de hoje, segundo AMRAN e
KULATILAKA (2000), freqentemente requerem que os analistas aceitem:
Eles no podem, com confiana, entender um futuro muito distante;
1 SANTOS (1998, p. 77) Instrumento financeiro de cujo preo de mercado deriva do preo de mercado de um ativo real ououtro instrumento financeiro.2 SANVICENTE (2003, p. 64-65) destaca o mecanismo (circuit breaker) que implica a suspenso dos negcios quando omercado cai at certa porcentagem em relao ao dia anterior. No Brasil, hoje, uma regra como essa impede efetivamente queo ndice Bovespa caia mais de 10% no espao de um dia. Este mecanismo foi criado em funo do fato de que em 19 de
outubro de 1987 (segunda-feira negra) os ndices do mercado norte americano de aes caram pouco mais de 20% numnico dia.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
5/92
5
A empresa far o primeiro investimento com a clara expectativa de que o
investimento necessitar ser expandido ou modificado caso o projeto siga
adiante, ou abandonado, caso a idia no parea promissora;
A administrao deve comunicar ao pblico novidades sobre o sucesso do
projeto ou desapontamentos, mesmo que o projeto no tenha gerado fluxo
de caixa positivo.
De acordo com HARRISON & PELLETIER (2000), em termos financeiros,
uma estratgia de negcios muito mais semelhante a uma srie de opes do que
a uma srie de fluxos de caixa esttico.
1.4.2 Justificativa prtica:
Em termos prticos, este trabalho apresenta reviso acerca de conceitos
necessrios para a implementao de tais modelos, bem como a evidenciao dos
resultados de sua implementao. Justifica-se ainda, frente importncia dos
modelos de Cox, Ross e Rubinstein e de Black & Scholes visto a sua larga utilizao
como sistemas de precificao de opes no mercado financeiro nacional einternacional, bem como sua utilizao sobre opes de compra da empresa
Telemar em funo de sua importncia histrica e de participao e liquidez no
mercado de aes brasileiro.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
6/92
6
2 BASE TERICO-EMPRICA
Esta parte do trabalho tem por objetivo apresentar conceitos relativos Teoria
das opes financeiras, modelo de Black & Scholes, volatilidade e mtodos
numricos mais comuns.
2.1 TEORIA DE OPES FINANCEIRAS
De acordo com HULL (2003, p. 22) h dois tipos bsicos de opes, a opo
de compra (call option) e a opo de venda (put option). A primeira d ao detentor o
direito, mas no a obrigao, de comprar um determinado ativo em uma
determinada data, por um certo preo. J a opo de venda d ao seu detentor o
direito, mas no a obrigao, de vender um determinado ativo em uma determinada
data por um certo preo. Sendo que este preo de contrato conhecido como preo
de exerccio (strike price), a data de contrato conhecida como data de vencimento(expiration date ou maturity). As opes podem ser ainda do tipo americanas
(american options) ou europias (european options), onde as americanas podem ser
exercidas a qualquer tempo at a data de vencimento, j as europias podem ser
exercidas somente na data de vencimento.
SILVA NETO (1997, p. 88) destaca ainda que as opes podem ser
classificadas por classe (definida pelo prazo de vencimento ou data de vencimento
ou ltimo dia til de exerccio) e tambm por srie (dada por seu preo de exerccio).Quanto probabilidade de exerccio (relao de seu preo de exerccio com o
preo do ativo subjacente), as opes podem ser classificadas da seguinte forma:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
7/92
7
QUADRO 1 CLASSIFICAO DE OPES QUANTO PROBABILIDADE DE
SEU EXERCCIO
Classificao Opo de compra
Dentro-do-dinheiro
(in-the-money)
Preo do objeto maior do que
o preo de exerccio
No-dinheiro
(at-the-money)
Preo do objeto igual
ao preo de exerccio
Fora-do-dinheiro
(out-of-the-money)
Preo do objeto menor do que
o preo de exerccio
FONTE: SILVA NETO (1997, p. 89)
A maioria das opes negociadas so americanas, porm as opes
europias so normalmente mais fceis de se analisar e algumas propriedades das
opes americanas so freqentemente deduzidas das opes europias.
A teoria de precificao de opes de acordo com COX, ROSS e
RUBINSTEIN (1979) possui uma longa e ilustre histria, mas ela s se tornou
revolucionria em 1973 como um instrumento financeiro quando Fischer Black &
Myron Scholes3 apresentaram a frmula para avaliao de opes do tipo europia.
Conforme destacam MACHADO-SANTOS e FERNANDES (2001, p. 1), como
mercado organizado (regulamentado), as opes so muito recentes. Apesar de
terem sido transacionadas durante muitos anos no chamado mercado over-the-
counter(fora de bolsa), apenas em 1973, com a abertura da Chicago Board Options
Exchange (CBOE)4, surgem os primeiros contratos estandardizados de opes
(negociados em bolsa).
3 Ganhadores do Prmio Nobel de Economia de 1997.4 A Chicago Board of Trade responsvel por oferecer contratos futuros de diferentes objetos de negociao como milho, aveia,soja, farelo de soja, leo de soja, trigo, prata, ttulos do Tesouro americano e Major Market Stock Index (ndice de aes), em
abril de 1973 criou-se a CBOE para a negociao de opes de aes, originalmente com o lanamento de opes sobre osTtulos do Tesouro Americano (T-Bills). HULL (1996. p. 3-6).
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
8/92
8
No Brasil, as principais bolsas que negociam opes so a Bolsa de
Mercadorias e Futuros (BM&F) de So Paulo, que negocia opes sobre ativos
financeiros como taxa de cmbio e de juros e commodities como algodo, cacau,
caf e soja. Alm desta, a Bolsa de Valores de So Paulo (Bovespa) negocia opes
sobre aes de algumas empresas5.
As opes do mercado financeiro fazem parte de um conjunto de
instrumentos denominados derivativos e proporcionam a seu possuidor o direito de
comprar ou de vender ativos a um preo predeterminado.
De acordo com SILVA NETO (1996, p. 19) pode-se conceituar opo por:
todo contrato que d ao seu detentor ou comprador o direito, mas no o dever, de
comprar, se for uma opo de compra, ou vender, se for uma opo de venda,
determinado bem (objeto negociado), pelo preo acordado na efetivao do contrato
(preo do exerccio). Deste surge a figura do lanador da opo (ou vendedor) que
tem a obrigao de vender, no caso de uma opo de compra, ou de comprar, no
caso de uma opo de venda, o objeto do contrato pelo preo acertado na
efetivao do contrato, se, e somente se, solicitado pelo titular da opo. Deve-se
notar que o vendedor da opo sempre ir fazer o contrrio do que indica o nome da
opo: o vendedor da opo de compra ir vender, se exercido, e o da opo devenda ir comprar, caso o titular da put assim o solicite.
ROSS et al (1995, p. 442) destacam que as opes de venda e de compra
funcionam como peas fundamentais de contratos de opo mais complexos desta
forma podem sofrer combinaes as quais podem proporcionar a eliminao de
riscos, bem como podem garantir lucros.
Os fatores que influenciam o prmio de uma opo dividem-se em dois
grupos: o primeiro (preo do exerccio e data de vencimento) e o segundo (preo do
ativo-objeto, a taxa de juros, a volatilidade do preo do ativo-objeto e os dividendos
no caso do ativo-objeto ser uma ao) e a forma pela qual estes fatores influenciam
os prmios das opes, DAMODARAN (2002a, p. 444) destaca esta relao no
quadro 2.
5
Informaes coletadas dos sites oficiais destas entidades.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
9/92
9
QUADRO 2 FATORES QUE INFLUENCIAM OS PRMIOS DAS OPES DE
COMPRA
Efeito no Valor daFatorOpo de Compra
Aumento no preo da ao Aumenta
Aumento no preo de exerccio Diminui
Aumento na varincia do ativo subjacente Aumenta
Aumento no prazo at o vencimento Aumenta
Aumento nas taxas de juros Aumenta
Aumento nos dividendos pagos DiminuiFONTE: DAMODARAN (2002a, p. 444)
COPELAND e ANTIKAROV (2001, p. 13) destacam tambm dois outros tipos
de opes, as compostas e as arco-ris, a saber:
opes compostas: onde os investimentos planejados em fases enquadram-se neste
tipo. Quando voc se prope a construir uma fbrica, pode escolher constru-la emetapas etapa do projeto, etapa de engenharia e etapa de construo. Voc tem a
opo de parar ou adiar o projeto ao fim de cada fase. Assim, cada fase uma
opo contingente ao exerccio anterior de outras opes uma opo sobre uma
opo (ou opes). Finalmente, as opes que so movidas por mltiplas fontes de
incerteza so denominadas opes arco-ris. (...) Muitas das aplicaes no mundo
real exigem uma modelagem em termos de opes compostas do tipo arco-ris.
Em relao formao do preo das opes, HULL (1996, p. 187) destaca
que o valor total de uma opo pode ser considerado a soma de seu valor
intrnseco com seu valor tempo.
O valor intrnseco de uma opo definido como o mximo entre zero e o
valor que teria se exercida imediatamente. A partir desta relao, o valor intrnseco
de uma opo no dinheiro tem valor zero, numa opo fora-do-dinheiro seu valor
ser negativo e s seria positivo para as opes classificadas como dentro-do-
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
10/92
10
dinheiro, nesta o tomador ou o comprador poder realizar lucro ao exercer
imediatamente a opo (do tipo americana). Esse ento seria dado pela diferena
entre o preo de mercado do ativo subjacente a risco da opo e o preo de
exerccio da opo. Desta forma, o valor intrnseco existiria quando em uma call o
preo de exerccio for menor do que o preo do ativo subjacente, e quando em uma
put o preo do exerccio for maior que o preo do ativo subjacente.
O valor temporal de uma opo de acordo com SILVA (1999, p. 59)
simplesmente a avaliao do mercado de que parte do valor da opo est
fundamentado na possibilidade de que o valor intrnseco pode aumentar no futuro.
O valor tempo caracterizado de acordo com HULL (1996, p. 187) de forma
que ele s existir quando o ideal para o titular de uma opo americana dentro-do-
dinheiro aguardar o vencimento, em vez de exerc-la imediatamente. MERTON
(1973) destaca que o exerccio antecipado de uma opo de compra no
proporciona resultados timos se o ativo-objeto no distribui dividendos. Entretanto,
DAMODARAN (2002a, p. 444) evidencia que embora o exerccio antecipado no
seja o ideal, existem pelo menos duas excees a esta regra. Uma quando o ativo
subjacente paga dividendos elevados, reduzindo assim o valor do ativo e das
opes de compra sobre o mesmo. A outra quando um investidor detm tanto o
ativo subjacente quanto grande quantidade de opes de venda in-the-money sobre
aquele ativo, num momento em que as taxas de juros estiverem altas.
2.2 MODELO DE BLACK & SCHOLES
Num artigo clssico, publicado em 1973 no Journal of Political Economy,
Fischer Black e Myron Scholes apresentaram uma frmula matemtica para avaliar
opes europias sem o pagamento de dividendos. O modelo parte de um conceito
de que o ativo objeto de uma opo segue um comportamento estocstico6 contnuo
6 Segundo DIXIT e PINDYCK (1994, p. 72), o movimento geomtrico browniano geralmente utilizado para modelar preos deaes, bem como a taxa de juros e outras variveis financeiras e econmicas.
J SANTOS (1999), o descreve como sendo um processo que segue uma varivel cujo valor se altera aleatoriamente ao longodo tempo.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
11/92
11
na forma de um Movimento Browniano Geomtrico (Geometric Brownian Motion).
Desta forma pode-se assumir que a distribuio probabilstica em uma data futura
dos preos do ativo subjacente lognormal e que por decorrncia, que a distribuio
probabilstica das taxas de retorno calculadas de forma contnua e composta entre
duas datas tambm normal.
A dinmica do retorno do ativo adotado no modelo de Black & Scholes segue
o conceito de passeio aleatrio (random walk), que se baseia na hiptese de
eficincia de mercado. De acordo com essa hiptese tem-se:
a) os preos dos ativos refletem toda informao passada;
b) o mercado responde imediatamente ao surgimento de nova informao.
Uma maneira de representar matematicamente a dinmica do retomo do
ativo, que encontrada em MERTON (1973) e em HULL (2005), pode ser descrita
pela expresso abaixo, tambm conhecida como movimento browniano geomtrico.
dS/S = dt + dz
onde:
dS/S = taxa de retorno discreta do ativo;
= esperana da taxa de retorno discreta do ativo;
dt =intervalo de tempo infinitesimal;
= desvio padro da taxa de retorno;
dz = varivel aleatria com distribuio normal N(0; dt).
Supondo-se a existncia de uma opo de compra que seja funo do preo
do ativo (S) e do tempo (t):
C = f (S, t)
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
12/92
12
O diferencial (dC) da funo acima pode ser obtido pela aplicao do Lema
de It, conforme observam WILMOTT et al (1997, p.19) e BRIYS et al (1998, p. 64).
O resultado da utilizao do Lema de It produz uma expresso conhecida
como equao diferencial estocstica do derivativo:
onde: dC = diferencial do preo do derivativo.
Utilizando-se de desenvolvimentos matemticos obtm-se a equao
diferencial parcial de Black & Scholes.
A partir da resoluo da equao acima encontrada em BRIYS et al (1998) e
WILMOTT et al (1997, p. 76), o resultado ser o valor da opo de compra do
modelo de Black & Scholes:
onde:
S = preo do ativo-objeto;
K = preo de exerccio;
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
13/92
13
r = taxa livre de risco contnua;
= volatilidade do retorno do ativo-objeto;
T- t = prazo da opo;
N(dx) = funo probabilidade acumulada no intervalo ] -, dx ] de uma varivel
com distribuio normal com mdia zero e desvio padro igual a um.
Na expectativa de um melhor entendimento da frmula de Black & Scholes,
no limite, se o preo de um ativo for muito grande, fazendo com que a opo se
torne to dentro do dinheiro que seu exerccio seja praticamente garantido, o prmio
dessa opo ser seu valor intrnseco, isto , dado pela diferena entre o preo do
ativo-objeto e o valor presente do preo do exerccio (S VP(K)) no caso de uma
call. O termo (S x N(d1)) na expresso da call representa o preo do ativo-objeto em
qualquer momento multiplicado pela probabilidade acumulada de d1, sendo este,
subtrado da segunda parte da equao (Ke-r(T-t) x N(d2)) a qual, representa o preo
do exerccio trazido a valor presente multiplicado pela probabilidade acumulada de
d2, onde N(d2) representa a probabilidade acumulada da opo vir a ser exercida
sendo proporcional volatilidade da ao objeto.
Na derivao de sua frmula, Black e Scholes (1973, p. 640)7 assumiram
certas condies ideais em relao ao comportamento do mercado, como:
A taxa de desconto livre de risco e tem valor constante;
O preo dos ativos tem distribuio lognormal com mdia e desvio padro
constantes;
O ativo objeto no paga dividendos ou qualquer outro rendimento durantea vida da opo;
No existem custos de transao, impostos, ou margens. A adio de
qualquer um desses custos modifica a operao de arbitragem, levando a
um intervalo de preo para a opo;
7 BARBEDO (2003, p.5) destaca que o modelo de Black & Scholes tem sido o modelo mais utilizado para a avaliao deopes pelo mercado.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
14/92
14
No existem oportunidades de arbitragem livre de riscos (princpio da
ausncia da arbitragem vlido). Essa condio garante que o preo do
modelo o que est em vigor no mercado;
A negociao com o ativo objeto contnua e o ativo divisvel. Essa
hiptese permite que se use o modelo em tempo contnuo;
Vendas a descoberto so permitidas e se pode tomar emprestado ou
aplicar qualquer quantia taxa de juros corrente. Isso permite que se faa
a operao de arbitragem onde a carteira equivalente contm uma posio
vendida no ativo objeto, permitindo assim a compra da opo quando ela
for barata.
Algumas generalizaes foram realizadas no trabalho de MERTON (1973) a
respeito do modelo de Black & Scholes, destaca-se ento que uma opo de
compra europia cujo ativo objeto pagava dividendos foi avaliada, mostrando-se que
uma opo americana sobre um ativo objeto que no paga dividendos tem o mesmo
valor que a opo europia de compra sobre o mesmo ativo objeto.
Segundo SANVICENTE (2003, p. 92-93), de modo complementar a esta
narrativa anterior destaca-se que:
(...) no caso especfico do mercado brasileiro, em relao a uma das hipteses do
modelo de Black & Scholes, a de que a ao no distribui dividendos at a data de
vencimento da opo, ou a opo protegida contra dividendos, o regulamento da
Bovespa prev tal tipo de proteo para opes de aes, na forma de reajuste do
preo de exerccio, para baixo, pelo valor do dividendo que uma ao distribua antes
da data de vencimento da ao. (...) Alm disso, a lista de hipteses deixa claro que
a opo de compra avaliada com base na frmula de Black & Scholes do tipo
europeu; na prpria Bovespa, as opes de compra de aes so americanas
(podem ser exercidas antes da data de vencimento). Como esse direito adicional
deveria valer alguma coisa, a frmula subavaliaria a opo, ao trat-la como
europia. Na verdade, esse problema eliminado graas proteo contra
dividendos prevista no regulamento do mercado de opes de compra de aes da
Bovespa.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
15/92
15
De forma complementar, BRITO (1989, p. 241) destaca em sua abordagem
relativa s propriedades bsicas da formao de prmios em mercados de opes
de compra que uma opo brasileira deve ter um valor pelo menos igual ao de uma
opo americana, que, por sua vez, deve ter um valor pelo menos igual ao de uma
opo europia em idnticas condies. Esta afirmao pode ser comprovada por
argumentos de dominncia, j que uma opo brasileira tem todos os direitos de
uma opo americana e mais proteo contra dividendos, a opo americana tem
todos os direitos de uma opo europia, tendo ainda o direito adicional de poder
ser exercida antecipadamente.
2.3 VOLATILIDADE
A volatilidade8de acordo com HULL (1996. p. 270-280) a medida de nossa
incerteza quanto aos retornos proporcionados pela ao e pode ser causada
unicamente pela sucesso de fatos aleatrios de novas informaes sobre retornosfuturos da ao ou provm da negociao.
De acordo com SILVA NETO (1996, p. 137) , talvez, a varivel mais
importante para quem atua no mercado de opes e sem dvida, para os que neste
mercado aplicam os modelos tericos de determinao de prmios. O modelo de
Black & Scholes assume que a volatilidade futura do retorno de uma ao
constante durante a vida da opo e que o retorno de uma ao tem uma
distribuio log-normal, esta ocorre em funo da representao da flutuao dospreos dos ativos de mercado serem representadas em valores percentuais e no
em valores monetrios em funo da inexistncia de possibilidade de existncia de
valores negativos dos ativos subjacentes.
Em relao premissa da volatilidade do modelo de Black & Scholes,
(BLACK, 1976) destaca que os retornos das aes possuem propriedades como
8 A volatilidade associada ao preo de uma mercadoria nada menos que a variao de preo referente a um desvio-padro
da mdia, expresso em porcentagem, por um perodo de tempo predeterminado. SILVA NETO (1996, p. 154).
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
16/92
16
caudas largas, assimetria e varincia mutvel ao longo do tempo. No mercado
brasileiro, ADLER et al. (1999) e LANARI (2000) constatam que a premissa de
volatilidade constante do preo das aes no se verifica.
SILVA NETO (1996, p. 157-160) destaca que a volatilidade pode ser obtida a
partir de duas classificaes bsicas: a histrica e a implcita.
Com a finalidade de calcular uma estimativa para o parmetro volatilidade
histrica, pode-se calcular o desvio padro histrico dos retornos, a utilizao de
mtodos estatsticos supe que os dados passados permitem prever o futuro.
Destes, o mais comum tomar o desvio padro da variao do logaritmo do preo
do ativo objeto. Esse o procedimento estatstico padro para se calcular a
volatilidade de uma srie, no caso a taxa contnua de variao do preo do ativoobjeto ter distribuio normal.
Por meio da volatilidade histrica, estimativas da volatilidade futura podem ser
obtidas a partir de uma srie histrica, assumindo-se que a volatilidade futura do
ativo-objeto ser a mesma que a volatilidade passada.
De acordo com HULL (2005, p. 239), a volatilidade histrica pode ser obtida
pela seguinte frmula:
com:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
17/92
17
Algumas questes prticas sobre estimao da volatilidade histrica merecem
ser discutidas conforme ressalta SILVA NETO (1996, p. 157). A primeira o prazo
da amostra utilizada, quo extensa deve ser a amostra para prever corretamente a
volatilidade. Quanto maior a amostra, maior o nvel de confiana estatstica obtido,
mas tambm maior a quantidade de informaes antigas que podem no ser mais
relevantes.
A segunda questo o intervalo de tempo do preo coletado (dados dirios,
semanais, mensais, ...), se a distribuio do preo lognormal, ento no deve fazer
muita diferena o tamanho do intervalo. A terceira que preo usar, de fechamento,
abertura, mdia ou vrios destes.
Existem tambm estimadores que se utilizam da estatstica de forma a tentarprever a volatilidade. DUARTE et al (1996) descrevem e comparam estimadores
estatsticos para o caso brasileiro. BARCINSKI et al (1997) comparam diversos
estimadores tipo GARCH e sua aplicao ao mercado brasileiro.
Dentre estes, encontram-se estimadores de valores extremos (EVE) que
tomam como base o preo mximo e mnimo e o nmero de observaes da
amostra, segundo estudo apresentado por Parkinson (1976), pode-se definir um
estimador de acordo com a seguinte frmula:
onde:
H o logaritmo do preo mximo;
L o logaritmo do preo mnimo;
T o nmero de observaes na amostra.
J GARMAN e KLASS (1980) destacam um estimador composto por maior
nmero de informaes, utilizando-se dos preos de fechamento, mximo e mnimo
e o nmero de observaes da amostra conforme destacado a seguir:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
18/92
18
onde :
H o logaritmo do preo mximo;
L o logaritmo do preo mnimo;
T o nmero de observaes na amostra;
A o logaritmo do preo de fechamento.
Alguns estudos, como GARMAN e KLASS, combinam esses vrios preos.
Sobre todas essas questes no existem provas definitivas da melhor alternativa
conforme destacam os prprios autores.
Segundo FIGLEWSKI (1999), (...) a volatilidade implcita a expectativa de
mercado para a volatilidade futura.Desta forma, a volatilidade implcita (ISD) interpretada como sendo a
estimativa de mercado para a volatilidade real do ativo objeto e, como a frmula de
BLACK & SCHOLES (1973) no pode ser invertida analiticamente, seu valor deve
ser calculado mediante a utilizao de algum mtodo numrico tomando-se como
base os dados de mercado e utilizando-se a prpria frmula de Black & Scholes.
Neste procedimento comum entre praticantes, tem-se como referncia a volatilidade
embutida no preo de opes que esto sendo negociadas. O clculo feito poriterao at se descobrir qual a volatilidade que gera atravs da frmula de Black &
Scholes o mesmo preo negociado no mercado. Ao se calcular a volatilidade
implcita preciso tomar cuidado em obter cotaes para a opo e o preo do ativo
objeto que sejam do mesmo instante, pois, do contrrio, essa no seria uma
volatilidade possvel de ser comprada no mercado.
Com relao volatilidade, LANARI e SOUZA (2000) evidenciam que atravs
do modelo de Black & Scholes pode-se calcular a volatilidade implcita ao se resolvera equao do modelo em termos de volatilidade tendo por base as cotaes das
opes de mercado, j que o modelo considera que o preo de uma ao segue um
movimento geomtrico Browniano com volatilidade constante. De forma oposta a
idia de volatilidade constante.
COSTA (1998, p. 66) destaca que ao contrrio da premissa tradicional de que
a volatilidade deve permanecer constante durante o prazo que se analisa, surge o
conceito de heterocedasticidade, onde, na prtica, corresponde a dizer que a
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
19/92
19
volatilidade possa tender, mudar dinamicamente com o tempo, talvez
continuamente, caracterstica de uma srie temporal em que a varincia de uma
informao de hoje esteja correlacionada com a varincia de dados do passado.
Em relao a este antagonismo de volatilidade constante ou no, surge uma
discusso sobre um efeito importante, LANARI e SOUZA (2000, p. 2-3) destacam
que:
Quando utilizamos B&S para calcular a volatilidade implcita de uma srie opes de
mesmo prazo de vencimento, verificamos que, ao contrrio do pressuposto de B&S,
os valores da volatilidade implcita no so constantes, mas variam em funo do
preo de exerccio das opes. Quando os diversos valores da volatilidade implcitaso representados na ordenada de um grfico tendo como abcissa o grau de
moneyness da opo, verifica-se que, geralmente, as opes at-the-money tm
menores valores de volatilidade implcita do que as opes in-the-money e out-of-
the-money. Isso faz com que essa curva tenha um formato de U, e seja conhecida
como efeito sorriso. Essa diferena entre a premissa do modelo de B&S e as
cotaes das opes nos mercados de capitais indicam que existem desvios
empricos em relao a esse modelo. O desvio emprico de B&S pode ser
influenciado por diversos fatores, como por exemplo o tempo para vencimento dasopes e a correlao entre o retorno ativo subjacente opo (ou ativo objeto) e a
volatilidade instantnea do preo do ativo subjacente opo.
De acordo com LEMGRUBER (1995, p.38), se o modelo de BLACK &
SCHOLES vlido, (...) sabe-se que existe apenas um nico ISD que soluciona a
frmula de Black & Scholes.
Uma variante ao clculo da volatilidade histrica consiste em se fazer uma
alterao na igualdade da proporo entre os dias passados, surge ento a mdia
mvel exponenciada ou alisamento exponencial (EWMA Exponentially Weighted
Moving Average).
Esta metodologia tambm considera que a melhor previso da volatilidade
futura o desvio padro de uma amostra de n retornos passados. H, no entanto,
uma diferena fundamental em relao metodologia anterior, para calcular o
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
20/92
20
desvio padro dos retornos dos n ltimos dias, atribui-se importncia, um peso
decrescente a cada retorno para o clculo da volatilidade do perodo, medida que
ele se torna mais remoto. A reduo dos pesos deve ocorrer de forma exponencial,
justificando o nome da metodologia.
Seja (onde 0 < < 1) o peso do retorno mais recente. O peso do retorno de
dois dias anteriores ser x (1-) e o do n-simo dia anterior ser x (1-) .
importante ressaltar que, quanto maior for o escolhido, maior ser a importncia
atribuda aos dias mais recentes, comparativamente importncia dada aos dias
mais distantes (ver anexo 1).
1N
Como h restrio de que 0 < < 1, a soma dos termos da progresso
geomtrica, ou seja, a soma dos pesos dos dias considerados ser menor do que a
unidade (somente se n tendesse ao infinito a soma tenderia unidade). Uma vez
que a soma dos pesos dos retornos tem que ser igual a um, torna-se necessrio
fazer um ajuste nos pesos de cada dia. O peso de cada dia, antes do ajuste, dever
ser dividido pela soma dos pesos antes do ajuste, com o objetivo de que a soma dos
pesos aps o ajuste passe a ser igual a um.
Finalmente, o estimador da volatilidade futura, de acordo com estametodologia, o seguinte:
2/1
2
1
_
1
1-i
)()1(1
)-(1x
=
=
n
i
inrrxponderada
onde:
=
=
n
i
inrxr
11
1-i_
)1(1
)-(1x
Por esta metodologia de clculo, a volatilidade estimada tambm se altera a
cada dia, na medida em que, a cada dia, um novo retorno incorporado ao passo
que o mais antigo da janela temporal que se utiliza descartado.
Na mdia mvel exponencial, novamente h a tendncia de reduo da
influncia de uma mudana de volatilidade, observada no mercado, nos dias mais
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
21/92
21
recentes, sobre o clculo da volatilidade do perodo, quando se utiliza uma janela
temporal maior.
O presente mtodo tem a vantagem de proporcionar ajustes em relao
importncia dos dias a serem considerados, bem como, da utilizao da janela
temporal frente ao mtodo de mdia mvel puro.
2.4 MTODOS NUMRICOS
Este item composto por uma reviso dos mtodos numricos mais comuns
e utilizados em precificao de opes, embora tenha sido implementado somente o
mais popular, o de Cox, Ross e Rubinstein, chamado de modelo binomial.
Segundo HUMES (1984) apud ROCHMAN (1998), mtodos numricos so
um conjunto de regras, escritas sob a forma de uma seqncia de operaes
elementares, que resulta na soluo de um problema.
Muitos modelos matemticos que descrevem o comportamento dos ativosobjetos e suas opes resultam em equaes diferenciais parciais e estocsticas
que no possuem soluo elementar, ou, para se obter uma soluo, necessria a
elaborao de premissas que no condizem com a realidade do mercado.
De acordo com ROCHMAN (1998), no caso de precificao de opes, os
mtodos numricos podem ser divididos em duas categorias. Uma primeira
categoria rene os mtodos em que o processo estocstico fundamental do ativo-
objeto aproximado (mtodos clssicos), como os Modelos de Lattice (binomial,trinomial, adaptive mesh) e a Simulao de Monte Carlo e uma segunda categoria
rene os mtodos em que a equao diferencial parcial, que determina o preo da
opo, aproximada, como o Mtodo de Diferenas Finitas.
Em seu artigo, Black e Scholes (1973) apresentam uma frmula para
avaliao de opes que se baseia em variveis observveis salvo a volatilidade do
retorno do ativo objeto, a qual deve ser constante. Esta ltima (premissa), em
particular, no tem sido satisfeita na prtica, pois, conforme HULL (1997), os
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
22/92
22
analistas de mercado precisam, freqentemente, alterar a volatilidade quando usam
a frmula de Black & Scholes para calcular o valor de opes.
No caso de precificao de opes onde o processo estocstico9 fundamental
do ativo-objeto aproximado, pode-se utilizar mtodos baseados nos mtodos de
modelos Lattice e de simulao de Monte Carlo, sendo que geralmente a soluo
numrica est relacionada a uma equao diferencial ou a uma simulao.
De acordo com ROCHMAN (1998) os mtodos de diferenas finitas so
extremamente caros computacionalmente e os modelos baseados em Lattice
(binomial, trinomial, adaptive mesh), so os mais econmicos e, tambm, os que
possuem melhor acurcia.
2.4.1 MODELOS LATTICE
Os modelos conhecidos como Lattice buscam, atravs de um passeio
aleatrio discreto, modelar um movimento browniano correspondente. Os modelos
baseados em Lattice (binomial, trinomial) so considerados muito intuitivos eflexveis, podendo ser aplicados tanto para opes europias como para
americanas, que pagam ou no dividendos, derivativos de taxas de juros, e tambm
para as opes exticas.
2.4.1.1 MODELO BINOMIAL
Em 1979, Cox, Ross e Rubinstein (CRR) publicaram um trabalho sobre o
apreamento de opes usando mtodo Lattice, extenses e generalizaes de tal
modelo foram desenvolvidas e em especial aquelas destinadas avaliao de
derivativos multidimensionais.
9 SANTOS (1998) Define como um proceso que segue uma varivel cujo valor se altera aleatoriamente ao longo do tempo. Oprocesso estocstico de maior interesse na rea de finanas o Processo de Markov.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
23/92
23
O modelo binomial assumia que o preo do ativo subjacente seguisse um
processo binomial multiplicativo ao longo de sucessivos intervalos de tempo
discretos. Alm disso, o fato de as probabilidades de ocorrncia de movimentos
ascendentes e descendentes de preos no constarem das frmulas de
apreamento, implica que, mesmo se investidores diferentes possurem outras
probabilidades subjetivas sobre tais movimentos, ainda assim poderiam concordar
sobre a relao entre o prmio da opo, o preo do ativo-objeto e suas taxas de
retorno e a taxa de juro livre de risco. A idia bsica utilizada foi a mesma, ou seja,
conhecendo-se as hipteses sobre a distribuio de probabilidade dos preos dos
ativos subjacentes e certificando-se de que o apreamento neutro ao risco
apropriado, podem ser utilizadas aproximaes discretas.O modelo binomial possui a premissa de que o ativo-objeto, no caso, uma
ao, segue um processo multiplicativo binomial no decorrer do tempo. Em cada
perodo de tempo, a ao pode ter seu valor aumentado u vezes com probabilidade
q, ou reduzido d vezes com probabilidade (1-q) sujeito condio de que d o
inverso de u.
De acordo com DAMODARAN (1997, p. 445), o modelo binomial de
precificao de opes baseado numa frmula simples do processo de preos deativos, em que o ativo, a qualquer momento, pode deslocar-se para um de dois
preos possveis.
O modelo se utiliza de algumas premissas como: a taxa livre de riscos dever
ser constante; os indivduos podem emprestar e tomar quantias emprestadas
mesma taxa; no existem impostos nem custos de transao, ou requerimentos de
margem; e a venda a descoberto permitida sem restries, com total uso dos seus
recursos.Conforme a abordagem desenvolvida por COX, ROSS e RUBINSTEIN (1979)
considere-se uma rvore binomial de dois perodos de uma opo de compra a
seguir:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
24/92
24
Pela avaliao neutra ao risco, a cada n da rvore binomial, o preo da
opo pode ser calculado como o valor atual do preo esperado, segundo a
probabilidade p. Sabendo p e o valor da opo no vencimento, basta andar para trs
na rvore binomial at chegar ao preo da opo na data inicial.
No perodo 1, o valor da opo nos dois estados, C u e C d , calculado por:
Aplicando o mesmo processo para C(0), chegamos ao preo justo da opo,
de acordo com a avaliao neutra ao risco e um modelo binomial para o preo do
ativo objeto.
Para uma descrio melhor do comportamento do preo do ativo objeto,
pode-se tomar um nmero maior de perodos. O percentual de alta ou baixa do ativo
objeto pode ser obtido da volatilidade deste:
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
25/92
25
onde:
t o prazo da opo de acordo com a medida da volatilidade;
a medida da volatilidade do ativo objeto;
n o nmero de perodos em que fazemos o ativo objeto se movimentar.
2.4.1.2 MODELO TRINOMIAL
O modelo trinomial (tambm conhecido como three-jump model), foi
inicialmente desenvolvido por PARKINSON (1977) como uma forma de resolver
numericamente uma integral que representava o valor de uma opo de venda
americana. Posteriormente, BOYLE (1986) formalizou o modelo trinomial, para tal, o
autor utilizou a abordagem neutra em relao ao risco ao invs da estratgia de
replicao da carteira de hedging de Cox, Ross e Rubinstein (1979). O motivo desta
mudana de estratgia a impossibilidade da formao da carteira de hedging
(composta pelo ativo-objeto e ttulos livres de risco) que fornea os mesmos
proventos da opo.
O modelo trinomial diferencia-se do binomial por possuir, para cada ponto da
rvore, trs caminhos diferentes: aumento do preo do ativo-objeto (limite superior),
reduo do preo do ativo-objeto (limite inferior), e manuteno do preo do ativo-
objeto (este estado pode ser substitudo por um que esteja entre os limites superior e
inferior).
O modelo trinomial pode ser considerado como um caso particular do modelo
de diferenas finitas explcito, pois o valor de cada n da rvore determinado pelos
valores dos trs ns subseqentes a ele.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
26/92
26
Os parmetros do modelo trinomial podem ser definidos, segundo HULL
(1997), da seguinte forma:
O valor da opo no n i dado pela frmula:
onde:
Ci o valor da opo no n i;
pu, pm, e pd so valores relativos s probabilidades de subida,
manuteno ou descida da rvore;
Cui o valor da opo no n cujo ativo-objeto aumentou u vezes em
relao ao n i;
Cmi o valor da opo no n central m, cujo ativo objeto no alterou seu
valor em relao ao n i;
Cdi o valor da opo no n cujo ativo-objeto diminuiu d vezes em relao
ao n i;
r a taxa de juros livre de risco;
dt o intervalo de tempo entre dois perodos consecutivos.
As opes americanas no modelo trinomial so avaliadas da mesma forma
descrita no modelo binomial, ou seja, comparando-se o exerccio imediato da opo,
com o valor presente dos valores das trs opes, no final do perodo seguinte. Na
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
27/92
27
figura abaixo, v-se a construo de uma rvore trinomial de trs perodos, usando-
se os parmetros anteriores:
2.4.1.3 MODELOADAPTIVE MESH
A idia bsica do modelo adaptive mesh criar uma malha fina, ou aumentaro nmero de ns necessrios para melhoria da convergncia, apenas na rea crtica
ou mais sensvel da rvore (binomial ou trinomial), que, no caso de uma opo
europia, a regio prxima ao preo de exerccio da opo. Dessa forma,
aumenta-se a acurcia do resultado sem um grande aumento do custo
computacional.
O procedimento para o clculo do valor de uma opo europia ou americana
o mesmo descrito no modelo binomial. A malha fina corresponde a uma rvorebinomial ou trinomial, colocada sobre a rvore principal, mas com nmero de
perodos menor, e com tempo restante at a maturidade reduzido, como se v na
figura abaixo. A caracterstica atrativa do modelo de existir a possibilidade de
adicionar nveis mais refinados rvore (malha), sempre que se achar conveniente.
A figura abaixo apresenta uma verso do modelo adaptive mesh, com
refinamento em um n da rvore trinomial, prximo do preo de exerccio da opo.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
28/92
28
Conforme destacado por HULL (1997) os parmetros da rvore principal so
calculados de forma idntica aos da rvore binomial, porm a malha fina tm seus
parmetros calculados com seu parmetro de tempo (k) dividido por 3, e seu
parmetro de deslocamento do ativo-objeto (h) dividido por 4, como se nota a seguir:
O presente captulo apresentou uma reviso a cerca de alguns mtodos
heursticos.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
29/92
29
3 METODOLOGIA
Neste captulo sero abordados os parmetros metodolgicos que
possibilitaro a execuo do trabalho de pesquisa, bem como os mtodos cientficos
que o pesquisador utilizou. Desta forma sero apresentados a seguir aspectos
relacionados especificao do problema de pesquisa: a especificao das
perguntas de pesquisa e definio de termos e variveis, logo aps sero
explicitados a delimitao e design de pesquisa: populao e amostra de pesquisa,
delineamento da pesquisa, coleta e tratamento de dados e a apresentao do
mtodo de desenvolvimento pesquisa.
3.1 Especificao do problema
Levando-se em considerao o objetivo geral e os especficos do presente
estudo, elaborou-se as perguntas de pesquisa relacionadas ao seguinte problemade pesquisa:
A UTILIZAO DE MTODO NUMRICO TRADICIONAL APLICVEL A
AVALIAO DE OPES DE COMPRA AMERICANAS FRENTE UTILIZAO
DO MODELO DE BLACK & SCHOLES PODE SER APLICADO AO MERCADO DE
CAPITAIS BRASILEIRO?
3.1.1 Questes de pesquisa
Qual o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for in-the-
money?
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
30/92
30
Qual o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for in-the-
money?
Qual o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for at-the-
money?
Qual o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio for at-the-
money?
Qual o nvel de precificao do mtodo de Black & Scholes quando a
classificao das opes em relao probabilidade do exerccio forout-the-
money?
Qual o nvel de precificao do mtodo de Cox, Ross e Rubinstein quando aclassificao das opes em relao probabilidade do exerccio forout-the-
money?
Qual o efeito de diferentes formas de estimao de volatilidades na aplicao
de mtodo numrico tradicional e do mtodo de Black & Scholes s opes
de compra frente ao preo da opo de mercado em relao s
probabilidades do exerccio?
3.1.2 Definio de termos e variveis
A pesquisa apresenta uma varivel dependente e cinco variveis
independentes conforme exposto a seguir.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
31/92
31
3.1.2.1 Varivel dependente:
Valor da opo de compra
3.1.2.2 Variveis independentes:
Valor do ativo sujeito a risco;
O preo do exerccio;
Prazo de vencimento da opo;
Desvio padro do valor do ativo subjacente sujeito a risco;
Taxa de retorno livre de risco ao longo da vida da opo.
3.1.2.3 Definio constitutiva e operacional das variveis
KERLINGER (1980, p. 46) destaca que as variveis constitutivas so aquelas
que define palavras com outras palavras.
As variveis operacionais so aquelas que atribui significado a um constructo
ou varivel especificando as atividades ou operaes necessrias para medi-los ou
manipul-los destaca KERLINGER (1980, p. 46).
As variveis constitutivas tero seus conceitos apresentados conforme
SANTOS (1998).
a) Valor da opo de compra:
DC: Instrumento financeiro cujo comprador tem o direito (mas no a
obrigao) de comprar (de quem vende o instrumento) um ativo por um
preo predeterminado, dentro de certo prazo.
DO: Obteve-se mediante a utilizao da frmula de precificao de
opes de Black & Scholes e tambm atravs da utilizao de mtodo
numrico.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
32/92
32
b) Valor do ativo sujeito a risco:
DC: Preo de um ativo ou instrumento financeiro no mercado vista.
DO: Esta varivel foi operacionalizada atravs do banco de dados da
Bolsa de Valores de So Paulo.
c) O preo do exerccio:
DC: Preo fixo pelo qual o titular (holder) de uma ao (option contract)
pode comprar do lanador (writer) (se tratar de uma opo de compra
(call option)) ou vender a ele (ao se tratar de uma opo de venda (put
option)) um determinado ativo real ou instrumento financeiro.
DO: Esta varivel foi operacionalizada atravs do banco de dados da
Bolsa de Valores de So Paulo.
d) Prazo de vencimento da opo:
DC: Data em que um instrumento financeiro deixa de ter validade, emparticular, uma opo (option contract), tambm conhecido como
expiration date.
DO: Esta varivel foi operacionalizada atravs do banco de dados da
Bolsa de Valores de So Paulo.
e) Desvio padro do valor do ativo subjacente sujeito a risco:
DC: O mesmo que risco (risk), isto , a incerteza associada obteno
dos retornos de um investimento.
DO: Esta varivel foi operacionalizada atravs da metodologia de clculo
de volatilidades do tipo histrica e implcita no perodo de 22/03/99 a
30/09/05 com a utilizao de dados do banco de dados da Bolsa de
Valores de So Paulo.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
33/92
33
f) Taxa de retorno livre de risco ao longo da vida da opo:
DC: Taxa de juros (interest rate) que ttulos do governo do pas em
causa rendem.
DO: Esta varivel foi operacionalizada atravs da taxa de Certificado de
Depsito Interbancrio (CDI) overmensal obtida junto ao site do Banco
Central que consiste na expresso percentual do custo do dinheiro no
mercado interbancrio.
3.2 DELIMITAO E DESIGN DE PESQUISA
3.2.1. POPULAO E AMOSTRAGEM
3.2.1.1 POPULAO
O mercado acionrio brasileiro caracteriza-se historicamente por um perfil de
concentrao de negcios em poucos papis, no mercado de opes de compra, a
predominncia ocorre sobre aes preferenciais de Telemar Participaes (TNLP4)
e Petrobrs (PETR4), desta forma, optou-se pelo estudo sobre a Telemar.
A populao consiste em todos os preos dirios de fechamento para cada
opo e valor vista da ao da empresa Telemar (TNLP4). Alm destes, seroobtidos o nmero de negcios e o volume negociado em reais por dia para cada
opo e para o total de opes de compra da empresa Telemar compreendidos
entre 22/03/99 e 30/09/05, obtidos do banco de dados da Bolsa de Valores de So
Paulo10. Alm destes, sero necessrias as taxas de juros para todos os prazos de
10 A partir de 21/09/98 as aes de Telebrs deixaram de ser negociadas desde ento, foi dada ao investidor a opo de deter
recibos de Telebrs, um certificado representando uma cesta das 12 novas aes oriundas da ciso da holding Telebrs,sendo que at ento as aes da Telebrs funcionavam como uma proxy do mercado.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
34/92
34
vencimentos das opes, desta forma ser utilizada a taxa CDI11 (Certificado de
Depsito Interbancrio) anual composta e contnua, utilizada como proxy para a taxa
de juros livre de risco.
3.2.1.2 AMOSTRA
Dentre o universo observado para estudo consistido em conjuntos de opes
de compra sobre aes negociadas no mercado brasileiro de opes, observa-se
que o mercado brasileiro negocia opes apenas sobre uma pequena relao de
ativos-objetos, destes, optou-se por opes com representatividade no mercado.Objetivando selecionar uma amostra que fosse significante, a amostra inicial
de cunho intencional, consistindo em sries de opes de compra e preo do ativo
vista com base em aes da empresa Telemar, estas derivam predominantemente
de aes preferenciais de Telemar Participaes (TNLP4), cotadas na Bolsa de
valores de So Paulo para o perodo de 22/03/99 a 30/09/05 num total de 22.233
observaes. Todos os preos dirios de fechamento para cada opo e valor
vista da ao (TNPL4), nmero de negcios por dia para cada opo de compra daempresa Telemar e as taxas de juro12 para todos os prazos de vencimentos das
opes, compreendido entre 22/03/99 e 30/09/05 foram coletadas.
3.2.2 DELINEAMENTO DA PESQUISA
O presente trabalho utilizou-se do mtodo de pesquisa do tipo levantamento
com uma estratgia de pesquisa descritivo-quantitativa de plano longitudinal com
amostra intencional utilizando-se de fontes secundrias.
11 A taxa CDI obtida junto ao Banco Central mensal over sendo feita a converso de anual composta para contnua. Deacordo com FORTUNA (2005, p. 116), os Certificados de Depsitos Interbancrios prefixados esbelecem padro de taxa mdiadiria, o CDI over que reflete a expectativa de custo das reservas bancrias para a manh seguinte do fechamento dastransaes e que o custo do dinheiro de um dia negociado no mercado interbancrio muito prximo do custo de troca dasreservas bancrias disponveis lastreadas em ttulos federais que ocorrem no mercado aberto. At 1997, trabalhava-se com ataxa mensal com capitalizao diria para apenas um dia til, conhecida como taxa over. Desde janeiro de 1998, o Banco
Central determinou que as taxas de juros praticadas pelo mercado fossem tratadas no formato anual com 252 dias teis.12 Utilizou-se a taxa dos certificados de Depsitos Interbancrios (CDI) overmensal.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
35/92
35
A investigao ex post factum refere-se a um fato j ocorrido e aplica-se
quando o pesquisador no pode controlar ou manipular variveis seja porque suas
manifestaes j ocorreram, seja porque as variveis no so controlveis, estes
aspectos encontram amparo ao exposto em VERGARA (1998).
3.2.3 COLETA E TRATAMENTO DE DADOS
3.2.3.1 COLETA DE DADOS
Foram obtidas informaes a nvel secundrio por meio das seguintes fontes:
pesquisa bibliogrfica em livros, revistas cientficas, peridicos, pesquisas j
realizadas sobre o assunto e sobre assuntos congneres e bases de dados13.
3.2.3.2 TRATAMENTO DE DADOS
A estratgia estatstica utilizada foi composta da utilizao de regreo linear,
ANOVA e teste de Tuckey-Kramer sobre os valores de precificao desenvolvidos
mediante a utilizao do modelo de Cox, Ross e Rubinstein (Modelo Binomial) e do
modelo de Black & Scholes.
3.3 METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO
Inicialmente foram coletados os dados referentes s observaes objeto de
estudo como definido anteriormente.
13 Os dados utilizados foram obtidos atravs da Bolsa de Valores do Estado de So Paulo.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
36/92
36
A partir destas observaes, aplicam-se alguns critrios de corte, o primeiro
critrio ser o de liquidez por nmero de negcios, desta forma, elimina-se as
opes que constavam no dia do prego com menos de cinco negcios, o que
evidencia uma baixa liquidez. Desta forma, a nova amostra contempla 18.612
opes.
De forma complementar, excluiram-se as cotaes para as quais o mdulo do
resultado da expresso (K/St exp (Rt) 1) fosse maior que 0,10, assim eliminou-se
por meio deste artifcio as opes que estavam muito fora do dinheiro, mesmo
critrio utilizado por BRAGA (2002). Fato de que as opes assim classificadas
(muito fora do dinheiro) so particularmente sensveis a erros de mensurao das
volatilidades implcitas e, de forma complementar, indica se a opo ser exercidaou no, embora no haja estimao sobre a probabilidade de ocorrncia do
exerccio. Aps este tratamento, reduziu-se em 10.476 opes, desta forma
resultando em uma nova amostra, de 8.137 opes.
Destas, aplicou-se um novo critrio de corte eliminando-se as opes com
tempo at a maturao de at cinco dias teis (o equivalente a uma semana de
prego), devido ao fato de que estas cotaes em relao liquidez apresentam
vieses, alm disto, utilizou-se o modelo de Black & Scholes diretamente em quatrodas oito simulaes implementadas, e, conforme destacado pela teoria, a
volatilidade calculada atravs deste evidenciada como instvel para pequenas
maturidades. Este critrio de corte tambm foi utilizado por MALZ (2000) e BARROS
e LEMGRUBER (2000).
NUNES evidencia em sua resenha sobre a testabilidade do modelo de Black
& Scholes para o mercado brasileiro, que a semana anterior ao vencimento de cada
srie de opo caracteriza-se pela existncia do efeito da pressocompradora/vendedora sobre o preo do papel vista. SANVICENTE e MONTEIRO
(2005, p.34) destacam que parece haver indcios do chamado efeito de presso
sobre preos, (...) isso significa que, nessas datas, a formao de preos de aes
no inteiramente racional e eficiente, o que contradiz a maioria dos estudos
semelhantes efetuados nos mercados de outros pases e reportados na literatura.
Desta forma, este padro de corte em particular foi responsvel por uma
filtragem em mais 811 observaes, sendo que o perfil deste corte eliminou 128
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
37/92
37
opes que venciam em um dia, 160 opes que venciam em dois dias, 166 opes
que venciam em trs dias, 183 opes que venciam em quatro dias e finalmente,
174 opes que venciam em cinco dias resultando na nova amostra final, com 7.326
observaes, as quais representam cerca de 33% do volume inicial.
Feita a seleo da amostra final, torna-se necessrio destacar que o primeiro
dia de prego utilizado para a precificao das opes foi 10 de maio de 2000.
Ilustra-se a seguir, no grfico 1, o retorno logartmico da ao da Telemar (TNLP4) e
no grfico 2, o valor da ao no mercado vista no perodo.
GRFICO 1 - Retornos logartmicos da ao da Telemar (TNLP4) de 10/05/00 a30/09/05
-10,00%
-5,00%
0,00%
5,00%
10,00%
15,00%
mai-00
jul-00
set-00
nov-0
0
jan-0
1
mar-01
mai-01
jul-01
set-01
nov-0
1
jan-0
2
mar-02
mai-02
jul-02
set-02
nov-0
2
jan-0
3
mar-03
mai-03
jul-03
set-03
nov-0
3
jan-0
4
mar-04
mai-04
jul-04
set-04
nov-0
4
jan-0
5
mar-05
mai-05
jul-05
set-05
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
38/92
38
GRFICO 2 - Valor da Ao Telemar (TNLP4) em R$ de 10/05/00 a 30/09/05
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
mai-00
jul-00
set-00
nov-0
0
jan-0
1
mar-01
mai-01
jul-01
set-01
nov-0
1
jan-0
2
mar-02
mai-02
jul-02
set-02
nov-0
2
jan-0
3
mar-03
mai-03
jul-03
set-03
nov-0
3
jan-0
4
mar-04
mai-04
jul-04
set-04
nov-0
4
jan-0
5
mar-05
mai-05
jul-05
set-05
Em seguida, parte-se ao desenvolvimento de uma nova fase da pesquisa
relativa aplicao dos modelos selecionados, o de Black & Scholes e o de Cox,Ross e Rubinstein, este conhecido popularmente como modelo binomial. A escolha
deu-se justamente pela sua difuso e importncia de utilizao junto ao mercado.
Neste momento torna-se necessrio o clculo da volatilidade, visto que a
volatilidade um parmetro que deve ser estimado antes de ser inserido no modelo.
A volatilidade a ser inserida no modelo Black & Scholes a volatilidade futura,
prevista para o perodo, compreendido entre o instante da avaliao e o instante de
encerramento da vida da opo. Entretanto, para que seja possvel prever a
volatilidade futura necessrio basear-se na volatilidade passada.
Um primeiro ponto a ser considerado, o tamanho da janela temporal de
retornos passados a ser utilizada, para um dado espao temporal futuro, para o qual
se deseja estimar a volatilidade. Visto que no h uma resposta nica, e diferentes
analistas utilizam-se diferentes janelas temporais para um mesmo prazo futuro,
tendo em vista diferentes opinies e diferentes mtodos existentes de estimativa de
volatilidade. No entanto, a maioria dos autores concordam ao menos com uma regra
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
39/92
39
geral, a de utilizar janelas temporais maiores, quando h a necessidade de prever
volatilidades para perodos longos de tempo, e de se utilizar de janelas temporais
menores, quando se pretende estimar volatilidades para curtos perodos de tempo.
Outro aspecto importante diz respeito escolha de qual(is) preo(s) dirio(s)
deve(m) ser utilizado(s) como base para o clculo dos retornos e da volatilidade.
Tradicionalmente, utilizam-se os preos de fechamento dos ativos, esta metodologia
no incorpora as volatilidades (variaes de preos) no chamado intraday. Alguns
estudos apontam a uma alternativa de que se for utilizado mais de um preo por dia,
como, por exemplo, os preos de abertura, mximo, mnimo e de fechamento,
obtm-se melhores estimativas de volatilidade (chamado preo de piv), porm
outros destacam que esta relao no unnime, pois tanto que existe a tradiode utilizao de preos de fechamento, desta forma, optou-se pela tradio, ou seja,
pela utilizao do preo de fechamento do ativo para a estimao.
O presente trabalho utilizou-se da determinao das volatilidades histrica,
implcita e derivaes destes tipos de volatilidades como a mdia mvel, a qual se
utiliza da volatilidade histrica, e a mdia mvel exponenciada, tambm conhecida
como alisamento exponencial (Exponentially Weighted Moving Average), sendo este
um mtodo popularizado pelo banco J. P. Morgan no Riskmetrics Technical Manual.Para tanto, utlizou-se o software Matrix Laboratory, verso 7.0, para
programar os respectivos modelos de apreamento com suas nuances de clculo de
volatilidades.
Neste ponto, torna-se necessrio ressaltar que houve necessidade de se
fazer uma adaptao do modelo de Black & Scholes ao mercado brasileiro, este
utiliza-se de uma quantidade de dias teis para a estimativa, em vez de dias
corridos, sendo que o fator de anualizao da volatilidade passar a ser o nmerode dias teis do ano; em geral, usa-se 252. J para o modelo de Cox, Ross e
Rubinstein a aplicao se deu de forma direta. (Ver ilustrao no anexo 2).
Os dados que foram inseridos nos programas eram sempre matrizes coluna
(n x 1), padro este que foi seguido em todos os programas, desta forma foi
necessrio a organizao dos dados em planilha Excel.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
40/92
40
A previso da volatilidade se deu da seguinte forma, primeiramente foi
projetado o clculo da volatilidade atravs do mtodo de mdia mvel com a
utilizao da volatilidade histrica.
A volatilidade histrica foi calculada como o desvio padro da amostra dos
retornos dirios, medidos em taxas logartmicas, ao longo de um determinado
perodo, utilizou-se num primeiro momento, os 21 dias teis imediatamente
anteriores ao dia para o qual est sendo efetuado o clculo do apreamento e noutra
oportunidade, com cinco dias teis imediatamente anteriores ao dia para o qual est
sendo efetuado o clculo do apreamento. A volatilidade histrica foi calculada pela
frmula a seguir:
2
1
1
2
1
)(
=
=
n
i
i
n
rrhistrica
Sendo que:
=ir retornos dirios medidos em taxas logartmicas;
r = mdia aritmtica dos retornos dirios medidos em taxas logartmicas;
n = nmero de dias da janela temporal considerada;
A forma logartmica foi a preferida, visto o preo do objeto varia
continuamente. Alm disso, este clculo coerente com o expoente da funo log-
normal.
A mdia aritmtica dos retornos, ou seja, o retorno mdio foi obtido atravs da
seguinte frmula:
=
=n
t
i
n
rr
1
_
, )ln( 1
i
i
iPV
PVr +=
O termo mdia mvel associa-se ao fato de haver um deslocamento da
janela, previamente definida, a cada dia que passa em relao ao tempo de vida da
opo, acresce-se o retorno observado no dia mais recente e exclui-se o retorno
observado do dia mais distante.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
41/92
41
O programa utilizou-se dos parmetros necessrios ao clculo como o preo
vista do ativo e a janela temporal, tinha-se liberdade para definir o tamanho da
janela.
Noutra fase, a do clculo da volatilidade implcita, utilizou-se o mtodo da
bisseco de forma a descobrir qual a volatilidade que gera atravs da frmula de
Black & Scholes o mesmo preo negociado no mercado, visto que a equao do
modelo no pode ser invertida em termos de volatilidade, conforme ressalta HULL
(1997, p. 246). Esta rotina gerou valores enquanto o nmero de iteraes no foi
atingido, estipulando-se o nmero mximo de 100 iteraes, ou a situao em que a
diferena entre o preo terico e o de mercado no fosse menor que um erro
mximo admitido, no caso, o valor de 0,001%.Posteriormente, a volatilidade foi projetada atravs do mtodo de alisamento
exponencial, sendo que, em relao a este mtodo, optou-se pela utilizao de dois
fatores diferentes de decaimento (). Primeiramente com = 0,94, sendo que este
valor sugerido pelo Riskmetrics para dados dirios, e um segundo valor de =
0,90 de forma a perceber a ocorrncia de impacto na precificao de um pequeno
relaxamento do valor indicado pelo Riskmetrics.
Aps o clculo de todas as volatilidades pelos mtodos destacados, passa-sea simulao dos valores de apreamento das calls aos modelos de Black & Scholes
e de Cox, Ross e Rubinstein.
Na realizao dos respectivos apreamentos, utiliza-se dos valores gerados
anteriormente de cada conjunto de volatilidades a cada um dos dois modelos de
precificao, desta forma tem-se oito conjuntos de resultados de precificao e um
conjunto de dados relativos aos efetivos de mercado.
A partir desta relao cruzada, obteve-se os seguintes conjuntos modelosversus volatilidades:
m1 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade implcita
utilizando mdia mvel de cinco dias;
m2 Modelo Binomial com estimao de volatilidade implcita utilizando
mdia mvel de cinco dias;
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
42/92
42
m3 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade histrica
utilizando um perodo de 21 dias;
m4 Modelo Binomial com estimao de volatilidade histrica utilizando um
perodo de 21 dias;
m5 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do
mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e
um dias com = 0,94;
m6 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de
alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com
= 0,94;
m7 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do
mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e
um dias com = 0,90;
m8 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de
alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com
= 0,90.
De posse dos resultados, j classificados de acordo com o mesmo critrio de
adotado por DONANGELO, SILVA e LEMGRUBER (2000) quanto ao seu
moneyness, a saber:
uma forma de se classificar as opes quanto ao moneyness a razo entre o
preo do ativo-objeto e o valor presente do preo de exerccio da opo, sendo
classificadas como fora-do-dinheiro, quando esta relao for menor que 0,95; no-
dinheiro, quando se situa entre 0,95 e 1,05; e dentro-do-dinheiro, quando for maior
que 1,05. Tal classificao uma indicao se a opo ser ou no exercida, porm
no estima com que probabilidade o exerccio poder ocorrer ou no.
Pode-se ento partir para a prxima etapa, a de anlise dos resultados.
O quadro 3 a seguir, prope-se a esquematizar a estrutura da metodologia de
desenvolvimento da pesquisa.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
43/92
43
QUADRO 3 Diagrama esquemtico da metodologia de desenvolvimento
(PREVISO)14
T1 T2 T3
Refere-se s simulaes
Metodologia +Estatstica +Anlises
DeslocamentoJanela TemporalTempo
Projeopara trs
Previsoex ante
Simulao ex post ousimulao histrica
Previsoex post
Perodo deestimao
Tempo
Mtodo Numrico
Black & Scholes
VolatilidadeImplcita
VolatilidadeHistrica
FONTE: PINDYCK (2004, p. 444), adaptado pelo autor.
14 De acordo com PINDYCK (2004, p. 444), A previso envolve a simulao do modelo no tempo para alm do perodo daestimao.Previso ex post caracteriza-se quando o perodo de estimao no chega at o ano corrente (isto , T 2 menor que T3),podemos optar por iniciar o perodo de previso no fim do perodo de estimao e estend-lo at o presente, talvez
comparando resultados com dados disponveis e se faz com freqncia para testar a capacidade preditiva de um modelo.Uma previso feita, cuja simulao comea no ano corrente e se estende para o futuro, denominada de previso ex ante.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
44/92
44
4 APRESENTAO E ANLISE DE RESULTADOS
Com base nos conceitos apresentados na reviso de literatura, e na
metodologia proposta, analisa-se os resultados dos apreamentos dos modelos de
precificao de Black & Scholes e de Cox, Ross e Rubinstein mediante a utilizao
de estimadores diferenciados de volatilidade perfazendo um conjunto de anlise de
oito combinaes de simulaes.
Frente metodologia de anlise estatstica, cabe destacar que os dados
foram submetidos anlise de varincia (ANOVA), seguido do teste de Tukey-
Kramer.Foram tambm realizadas anlises de regresso linear comparando-se os
diversos tratamentos com os valores de mercado. Os valores de R2 foram utilizados
para a anlise de preciso dos dados, isto , a perspectiva de mensurao do grau
de associao entre as variveis, enquanto que os valores do intercepto e
declividade foram utilizados para anlises de exatido considerando os valores de
mercado como padro.
O valor de R2
, coeficiente de determinao, pode ser utilizado para o clculoda variao concomitante das variveis estudadas. O parmetro (1 - R2) a parcela
no explicada, ou seja, a variao ao acaso. Os valores da declividade e intercepto
foram utilizados para anlise de exatido dos valores em relao aos dados de
mercado considerados como padro. A declividade se aproxima do valor 1, quando
os dados do tratamento (simulao) se aproximam dos valores de mercado, sendo
que (1-b) em percentual, o afastamento do valor ideal.
O intercepto se aproxima do valor zero, quando os dados do modelo seaproximam dos valores de mercado, o percentual de "a" em relao ao valor mximo
de y representa o afastamento do valor zero, quanto maior for o percentual, mais o
intercepto se afasta do valor ideal (zero).
As anlises apresentadas na seqncia esto estruturadas com a seguinte
ordenao:
a) Resultados referentes regresso linear entre os oito conjuntos de
apreamentos e o valor observado de mercado em data da observao do
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
45/92
45
valor da call observado no mercado, tomando-se como objeto de anlise,
cada conjunto de precificao versus o conjunto de preos observados de
mercado de acordo com sua classificao em relao a seu grau de
moneyness, de forma a se testar a equivalncia entre cada modelo de
precificao e o valor de mercado;
b) Resultados referentes anlise da ANOVA entre os oito conjuntos de
apreamentos e o valor observado de mercado em data da observao do
valor da call observado no mercado, tomando-se como objeto de anlise,
cada conjunto de precificao versus o conjunto de preos observados de
mercado de acordo com sua classificao em relao a seu grau de
moneyness, de forma a se testar a equivalncia entre cada modelo deprecificao e o valor de mercado. Desta forma, adotou-se como hiptese
H0, a equivalncia preditiva do modelo frente ao valor de mercado e como
hiptese H1, a no equivalncia preditiva do modelo frente ao valor de
mercado utilizando-se um nvel de significncia de 5%.
A partir dos resultados obtidos da regresso linear destacados na tabela 1 e
graficamente representados no anexo 3, procede-se interpretao.
Tabela 1 - Resultados relativos regresso linear entre os valores de mercado e osapreamentos com grau de moneyness classificado como out-the-money
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8
Coef. determinao R2 0,8961 0,8992 0,6231 0,6291 0,6168 0,6223 0,5978 0,6036
declividade b 0,9858 1,0094 0,9528 0,9758 0,9130 0,9353 0,9009 0,9231
Intercepto a 0,0127 0,0117 0,0650 0,0645 0,0511 0,0508 0,0481 0,0479
Erro de preciso (%)1
10,39 10,08 37,69 37,09 38,32 37,77 40,22 39,64
Erro de exatido (%)2
1,42 -0,94 4,72 2,42 8,70 6,47 9,91 7,69
Erro de exatido (%) 0,50 0,46 2,08 2,03 1,65 1,62 1,54 1,51
Mercado versus
1- Indica a disperso dos dados em relao aos valores do prprio modelo.2- Indica uma relao entre o valor do modelo versus o valor de mercado.3- Indica uma relao entre o valor do modelo versus o maior valor de mercado.m1 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias.m2 Modelo Binomial com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias.m3 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatil idade histrica utilizando um perodo de 21 dias.m4 Modelo Binomial com estimao de volatilidade histrica utilizando um perodo de 21 dias.m5 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia
mvel de vinte e um dias com = 0,94.m6 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com = 0,94.m7 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia
mvel de vinte e um dias com = 0,90.m8 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com = 0,90.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
46/92
46
Com relao aos ndices de disperso (em relao ao prprio modelo), tem-
se que os menores valores ocorrem nos modelos de Black & Scholes com estimao
de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m1) e binomial com
estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m2) da
ordem de 10,39% e 10,08%, enquanto os demais mtodos possuem valores
variando de 37,09% a 40,22%.
Observa-se que os modelos de Black & Scholes com estimao de
volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m1) e binomial com
estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m2),
caracterizados por BS (Black & Scholes) e CRR (Cox, Ross e Rubinstein) com
utilizao volatilidade implcita e mdia mvel com janela temporal de cinco dias,caractersticas comuns, apresentam os menores valores de erros de exatido,
1,42% e -0,94% respectivamente, denotando desta forma um menor desvio de
apreamento em relao ao valor alvo, o preo de mercado.
J os modelos de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do
mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com
valor de = 0,94 (m5), binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de
alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com = 0,94(m6), Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do mtodo de
alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com = 0,90 (m7)
e binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento
exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com = 0,90 (m8)
apresentam os maiores valores de erros de exatido, 8,70%, 6,47%, 9,91% e 7,69%
respectivamente, sendo estes possuidores de uma caracterstica comum, a de
utilizao da metodologia de determinao da volatilidade atravs do alisamentoexponencial.
O modelo binomial com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia
mvel de cinco dias (m2) possui erro de exatido negativo (-0,94%), apontando
desta forma para uma leve super-precificao do valor da call em relao ao valor de
mercado, o que no ocorreu nos outros modelos.
Destaca-se ainda, o aumento dos erros de exatido e de preciso ao se variar
os fatores de decaimento dos mtodos de Black & Scholes com estimao de
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
47/92
47
volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com = 0,94 (m5), e o binomial com estimao de volatilidade
atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um
dias com = 0,94 (m6), de um valor de = 0,94 para = 0,90, caracterizando a
partir de ento, os modelos de Black & Scholes com estimao de volatilidade
atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um
dias com = 0,90 (m7) e binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo
de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com = 0,90
(m8).
O mesmo evento ocorre ao se analisar os pares dos mtodos de Black &
Scholes com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias(m1) e binomial com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de
cinco dias (m2), estes, caracterizados comumente por apresentar o clculo da
volatilidade atravs da utilizao de uma janela temporal de cinco dias para o par
dos mtodos de Black & Scholes com estimao de volatilidade histrica utilizando
um perodo de 21 dias (m3), e binomial com estimao de volatilidade histrica
utilizando um perodo de 21 dias (m4), caracterizados pelo clculo da volatilidade
atravs de uma janela temporal maior, de 21 dias.A partir dos resultados obtidos da regresso linear destacados na tabela 2 e
graficamente representados no anexo 4, procede-se interpretao dos dados
relativos regresso linear entre os valores de mercado e os apreamentos com
grau de moneyness classificado como at-the-money.
Tabela 2 - Resultados relativos regresso linear entre os valores de mercado e osapreamentos com grau de moneyness classificado como at-the-money
m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8
Coef. determinao R2 0,9465 0,9478 0,7019 0,7059 0,6999 0,7044 0,6869 0,6918
declividade b 0,9132 0,9247 0,8640 0,8753 0,8433 0,8547 0,8366 0,8482
Intercepto a 0,1168 0,1262 0,2845 0,2943 0,2589 0,2682 0,2503 0,2594
Erro de preciso (%)1
5,35 5,22 29,81 29,41 30,01 29,56 31,31 30,82
Erro de exatido (%)2
8,68 7,53 13,60 12,47 15,67 14,53 16,34 15,18
Erro de exatido (%)3
2,69 2,87 6,04 6,18 5,46 5,60 5,24 5,37
Mercado versus
1- Indica a disperso dos dados em relao aos valores do prprio modelo.2- Indica uma relao entre o valor do modelo versus o valor de mercado.
3- Indica uma relao entre o valor do modelo versus o maior valor de mercado.m1 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
48/92
48
m2 Modelo Binomial com estimao de volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias.m3 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatil idade histrica utilizando um perodo de 21 dias.m4 Modelo Binomial com estimao de volatilidade histrica utilizando um perodo de 21 dias.m5 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia
mvel de vinte e um dias com = 0,94.m6 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com
= 0,94.m7 Modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdiamvel de vinte e um dias com = 0,90.
m8 Modelo Binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel devinte e um dias com = 0,90.
Em relao aos ndices de disperso, tem-se que os menores valores
ocorrem para o modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade implcita
utilizando mdia mvel de cinco dias (m1) e binomial com estimao de volatilidade
implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m2) da ordem de 5,35% e 5,22%,
enquanto os demais mtodos possuem valores maiores variando de 29,41% a
31,31%.
Observa-se que o modelo de Black & Scholes com estimao de volatilidade
implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m1) e binomial com estimao de
volatilidade implcita utilizando mdia mvel de cinco dias (m2), caracterizados por
BS (Black & Scholes) e CRR (Cox, Ross e Rubinstein) com utilizao volatilidade
implcita e mdia mvel com janela temporal de cinco dias, caractersticas comuns,
apresentam os menores valores de erros de exatido, 8,68% e 7,53%respectivamente, denotando desta forma um menor desvio de apreamento em
relao ao valor de mercado.
De forma oposta, os modelos de Black & Scholes com estimao de
volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com = 0,94 (m5), binomial com estimao de volatilidade atravs
do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias
com = 0,94 (m6), Black & Scholes com estimao de volatilidade atravs domtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com
= 0,90 (m7) e binomial com estimao de volatilidade atravs do mtodo de
alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias com = 0,90
(m8), apresentam os maiores valores de erros de exatido, 15,67%, 14,53%, 16,34%
e 15,18% respectivamente, sendo estes possuidores de uma caracterstica comum,
a de utilizao da metodologia de determinao da volatilidade atravs do
alisamento exponencial.
-
7/30/2019 DISSERTAO - Opes de compra - Black & Scholes + Cox Ross Rubinstein
49/92
49
Todos os modelos possuem erros de exatido positivo, apontando desta
forma para uma sub-precificao do valor da call em relao ao valor de mercado.
Destaca-se ainda, o aumento dos erros de exatido e de preciso ao se variar
os fatores de decaimento dos mtodos de Black & Scholes com estimao de
volatilidade atravs do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de
vinte e um dias com = 0,94 (m5), e binomial com estimao de volatilidade atravs
do mtodo de alisamento exponencial utilizando mdia mvel de vinte e um dias
com = 0,94 (m6), de um valor