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作成者
瀬戸, 那須田, 林, 松澤, 森下
・解説の中で出てくる「利回り」という用語
→「複利最終利回り(年率)」を表す
・「矢印図」という呼称は、一般に通用するもので
はない模様
・各設問で出てくる「フォワードレート」や、「金利先
渡(FRA), 金利スワップ, etc.」などのデリバティブ
取引のプライシングでは、「無裁定条件」の成立が
前提になっている
初期投資コストがゼロであり、リスクなしで利益をあげら
れる取引戦略を裁定取引という。
現実世界でのデリバティブを中心とする金融商品の価
格評価は、裁定取引の機会が存在しないことを前提
無裁定条件
初期投資コストがゼロの投資戦略から、リスクなしに
利益を上げることはできない。
2つの投資戦略があったとき、いかなる市場環境の下
でも2つの戦略の運用結果が同じならば、初期投資コ
ストは等しくなければならない。
初期投資コストが等しく、リスクのない2つの投資戦略
があった場合、運用結果は同じでなければならない。
図表1 割引債価格と利回り
現在価値
(額面1円当たり)
利回り
(年1回複利)
1年割引債
0.9708円
3.00%
2年割引債
0.9335円
3.50%
スポットレートとは 割引債の最終利回り のことである。
フォワードレートとは 将来時点から
一定期間の利回り のことである。
上記と図表1より、問1を図で表すと下図のようになる。
解
2年スポットレート 3.50%
現時点 1年スポットレート 1年 1年後スタート期間1年の 2年
フォワードレート 1f2
3.00%
(1+3.50%)2=(1+3.00%)×(1+1f2)
1+3.50% 𝟐
⇔1f2=
−1
(1+3.00%)
≒4.00%
金利先渡取引(Forward rate Agreement, FRA)は、
先渡取引(Forward)の一種。
(先渡取引契約は、将来の特定の期日(先渡満期)に、
契約当初に定められた量の原資産を、
契約当初に定められた価格で取引する契約。)
FRAは、想定元本をベースに、先渡満期に、
固定金利(先渡金利)と変動金利を交換する取引。
取引形態は相対[店頭]取引(OTC)で、2者間で行われる。
先渡金利はどう決まるのか? →次スライド
1円を2年間運用する、 2通りの方法を考えてみる。
①1円を2年間、2年スポットレートr2で運用。
②1円を1年間、1年スポットレートr1で運用し、
1年後にもう1年間、その時の1年スポットレートxで運用。
それと同時に、想定元本1+r1円、1年間の先渡金利F
を受け取り、1年スポットレートxを支払う
先渡満期1年のFRAをゼロコストで締結。
(1+r2)2円
①2年運用戦略
現時点
2年後
1円
②FRAヘッジ付き1年ロール運用戦略
(1+r1)(1+x)円
1+r1円
現時点
1年後
1円
1+r1円
現時点(ゼロコスト)
2年後
(1+r1)F
2年後
(1+r1)x
運用結果
①では2年後に無リスクで(1+r2)2円もらえる
②では2年後に無リスクで(1+r1)(1+x)+
{(1+r1)F-(1+r1)x}=(1+r1)(1+F)円もらえる
2つの戦略の初期投資コストはともに1円だったので
無裁定条件より、運用結果は等しくなければならない。
→(1+r2)2=(1+r1)(1+F)
(1+r𝟐)𝟐
⇔F=
-1
1+r𝟏
つまり、先渡金利はフォワードレートであることが分かる
図表2 FRAのキャッシュフロー(模式図)
受
け
1年後の1年金利
:L円
払
い
固定金利:F円
現時点
1年後
2年後
解
まず、①2年後にL円を受け取るキャッシュフロー
および②2年後にF円を払うキャッシュフロー
を別々に考えることにする。
①額面1円の2年割引債の空売り+額面1円の1年割引債を購入し、
1年後に金利Lで運用
1
1+r2
2
1円
円
現時点
1+L円
1年後
2年後
1円
1円
1
円
1+r1
②額面F円の2年割引債を空売り
𝐹
1+r2
2
円
現時点
2年後
F円
①と②のキャッシュフローの合成
1+F
円
1+r2 2
L円
現時点
1
円
1+r1
2年後
F円
以上より、額面1+F円の2年割引債の空売りと、
額面1円の1年割引債を購入し、1年後に金利Lで1円を運用すればよい。
(ちなみに、1年後スタート期間1年のFRAの先渡金利Fを求めると、
補論より F=4.00%となり1年後スタート期間1年のフォワードレートと一致する)
図表1より、2年割引債の利回りは3.50%である。
問1より、1年後にスタートの期間1年のフォワード
レートは4.00%である。つまり、1年後の期間1年の
スポットレートは、4.00%とおける。
これらを図に表すと下図のようになる。
解
現時点
2年スポットレート 3.50%
保有期間リターン
X%
2年
1年 1年後スタート
期間1年のフォワードレート
=1年後のその時点での
期間1年のスポットレート=4.00%
このとき、上図から、
保有期間リターンは1年スポットレートに一致することが分かる。
式で書くと、(1+X%)(1+4.00%)=(1+3.50%)2
X=3.00%
よって、保有期間リターンは3.00%
別解
2年スポットレート 3.50%
0.9335円
0.9615円
現時点
1年
保有期間リターン
X%
1円
2年
1年後スタート
期間1年のフォワードレート
=1年後のその時点での
期間1年のスポットレート=4.00%
図表1より、2年割引債の現在価値は0.9335円、
2年後は1円である。1年後の価格は1円÷(1+
4.00%)=0.9615円となる。
後ー前 0.9615ー0.9335
=
=3.00%
0.9335
前
先渡価格とは将来のある1時点の価格である。
期間1年の先渡価格、言い換えると、
現時点から1年後の価格と同じ意味である。
解
0,9335円
現時点
先渡価格?円
1円
1年割引債利回り 1年後 1年後スタート
2年後
期間1年のフォワードレート=4.00%
3.00%
上図の先渡価格を求めるには、
1円を1年後スタート期間1年のフォワードレート で割り引くか
or
0.9335円に1年スポットレート をかけるかで求められる。
解
0,9335円
現時点
先渡価格?円
1円
1年割引債利回り 1年後 1年後スタート
2年後
期間1年のフォワードレート=4.00%
3.00%
よって、先渡価格を求めると
1÷(1+4.00%)=0.9615円
or
0.9335×(1+3.00%)=0.9615円
金利スワップとは、同一通貨の想定元本をベースに、
将来の固定金利(スワップレート)と変動金利を、
一定期間にわたって交換する取引。
取引時点では当事者双方に損得は発生せず、スワップ
の価値は双方から見て等しい。つまり、
将来支払われる固定金利の現在価値
=将来支払われる変動金利の現在価値
金利スワップ(固定金利受け、変動金利払い)の矢印図
想定元本×固定金利(スワップレート)
5年後
スワップ満期
現時点
想定元本×変動金利(LIBORなど)
金利スワップのプライシングでは、上の矢印図のキャッシュフローの
現在価値が0になるように、固定金利(スワップレート)を求める
変動金利のLIBORとは?
・London Inter-Bank Offered Rateの略
・現時点で利率が決まり、1年後に利息額の決済がなされる1年物
LIBOR0L1は、1年スポットレートr1に等しい
・n年後に利率が決まり、n+1年後に利息額の決済がなされるLIBOR
L
は、 n年後スタートの期間1年フォワードレートnfn+1 に等しい
n n+1
(例) 3年後に利率が決まり、4年後に利息額の決済がなされるLIBOR
3L4は、
3年後スタートの期間1年フォワードレート に等しい
額面100円、満期5年の変動利付債(クーポンレートに
年1回払いの1年物LIBORを適用)の価格は?
100円
100円×0L1 100円×1L2 100円×2L3 100円×3L4
現時点
変動利付債価格?円
100円×4L5
5年後
変動利付債価格=
1000L1 1001L2 1002L3 1003L4 1004L5+100
+
+
+
+
1+r1
1+r2 2 1+r3 3 1+r4 4
1+r5 5
=100{0L1DF1+1L2DF2+2L3DF3+3L4DF4+(4L5+1)DF5}
DFn−1
(n-1LnDFn =(
ー1)× DFn =DFn − 1ーDFn )
DFn
=100{(1-DF1)+(DF1-DF2)+(DF2-DF3)+(DF3-DF4)+
(DF4-DF5+DF5)}
=100
クーポンが年1回払いの1年物LIBORである変動利付債の価格(現在価値)は、
将来の金利水準にかかわらず額面に等しい
額面100円、満期5年の固定利付債の価格が
額面100円と等しくなるようなクーポンレートpは?
100円
100円×p
100円×p
現時点
固定利付債価格100円
100円×p 100円×p
100円×p
5年後
100p 100p
100p
100p 100p+100
+
𝟐+
𝟑+
𝟒+
(1+r𝟏)
1+r𝟐
1+r𝟑
1+r𝟒
1+r𝟓 𝟓
=100{pDF1+pDF2+pDF3+pDF4+(p+1)DF5}=100
1-DF𝟓
⇔ p=
DF𝟏+DF𝟐+DF𝟑+DF𝟒+DF𝟓
つまり、このような固定利付債のクーポンレートは、
1-DF𝐧
パーレート
となる。
DF𝟏+DF𝟐+...+DF𝐧
ここで以下の2つを行う取引戦略を考えてみる。
①満期5年、クーポンレートがパーレートpの
固定利付債を、額面F円購入
②満期5年、クーポンレートが1年物LIBORの
変動利付債を、額面F円空売り
①パーレートの固定利付債の購入
=固定金利受け
F×p円
F×p円
F×p円
F×p円
現時点
額面F円
F×p円
5年後
固定利付債価格F円
②変動利付債の空売り
=変動金利払い
変動利付債価格F円
5年後
現時点
F×0L1円
F×1L2円 F×2L3円
F×3L4円
F×4L5円
額面F円
矢印図の合成
F円×パーレートp
5年後
現時点
F円×LIBOR
パー債券と変動利付債の売買により、
金利スワップと同じキャッシュフローが実現された
まとめ
①金利スワップの「固定金利受け/変動金利払い」は
「固定利付債の購入/変動利付債の空売り」と同じ
①’金利スワップの「固定金利払い/変動金利受け」は
「固定利付債の空売り/変動利付債の購入」と同じ
②スワップレートFは固定利付債のパーレートと同じ
③クーポンが年1回払いの1年物LIBORである変動
利付債の価格(現在価値)は、
将来の金利水準にかかわらず額面に等しい
図表3 金利スワップのキャッシュフロー(模式図)
現在の1年金利
1年後の1年金利:L円
固定金利:S円
現時点
1年後
2年後
解
この金利スワップ取引は、「変動金利受け、固定
金利払い」すなわち「変動利付債の 購入 、固定
利付債の 空売り 」と考えられる。
スワップレートSは固定利付債の パーレート
1−DF𝟐
と等しいので、 S=
=3.49%
DF𝟏+DF𝟐
1
1
(DF1=
、 DF2=
)
(1+3.00%)
1+3.50% 𝟐
図表4 A社社債のキャッシュフローとリスク中立確率
1-p
105円
p
デフォルト
現時点
0円
1年後
解
デフォルトしたとき、この債券の回収率はゼロなので、
p×0×105となる。
デフォルトしなかったときは、(1-p)×105となる。
市場がリスク中立であるとき、
期待収益率=無リスク利子率つまり1年割引債の利回り
と考えて、
𝐏×0×105+ 1-𝐏 ×105
=100
(1+3.00%)
p=1.90%