投资学-第四章课件

第四章第四章 资产定价理论资产定价理论n n资本资产定价模型（资本资产定价模型（CAPMCAPM）n n因素模型与套利定价理论因素模型与套利定价理论2010-8-151第四章 资产定价理论资本资产定价模型（CAPM）2010-8第一节第一节 资本资产定价模型（资本资产定价模型（CAPMCAPM）资本资产定价模型是现代金融学的基石之一，资本资产定价模型是现代金融学的基石之一，它是在马柯维茨资产组合理论的基础上，通过夏普它是在马柯维茨资产组合理论的基础上，通过夏普（W.SharpeW.Sharpe）的）的资本资产价格：一个市场均衡理资本资产价格：一个市场均衡理论论（Capital Asset Prices:A Theory of Capital Asset Prices:A Theory of Market EquilibriumMarket Equilibrium）、林特纳（）、林特纳（J.LintnerJ.Lintner）的）的在股票组合和资本预算中的风险资产估值和风险在股票组合和资本预算中的风险资产估值和风险投资选择投资选择（The Valuation of Risk Assets and The Valuation of Risk Assets and the Selection of Risky investments in Stock the Selection of Risky investments in Stock Portfolios and Capital BudgetsPortfolios and Capital Budgets），以及莫辛），以及莫辛（J.MossinJ.Mossin）的）的资本资产市场均衡资本资产市场均衡（Equilibrium in a Capital Asset MarketEquilibrium in a Capital Asset Market）等）等的三篇经典论文发展起来的。的三篇经典论文发展起来的。2010-8-152第一节 资本资产定价模型（CAPM）资本资产定价模型n n模型的含义与假设n n资本资产定价模型n n证券市场线n n系数n n资本资产定价模型的应用与检验2010-8-153模型的含义与假设2010-8-153一、一、模型的含义与假设模型的含义与假设（一）（一）CAPMCAPM的含义的含义 在资本资产定价模型中，资本资产一般被定义在资本资产定价模型中，资本资产一般被定义为任何能创造终点财富的资产。为任何能创造终点财富的资产。资本资产定价模型所要解决的问题是，在资本资本资产定价模型所要解决的问题是，在资本市场中，当投资者采用马柯维茨资产组合理论选择市场中，当投资者采用马柯维茨资产组合理论选择最优资产组合时，资产的均衡价格是如何在收益与最优资产组合时，资产的均衡价格是如何在收益与风险的权衡中形成的；或者说，在市场均衡状态风险的权衡中形成的；或者说，在市场均衡状态下，资产的价格是如何依风险而定的。下，资产的价格是如何依风险而定的。所有投资者依据马氏理论选择最优资产组合所有投资者依据马氏理论选择最优资产组合所有投资者依据马氏理论选择最优资产组合所有投资者依据马氏理论选择最优资产组合市市市市场达到一种均衡状态场达到一种均衡状态场达到一种均衡状态场达到一种均衡状态这种状态下资产如何定价这种状态下资产如何定价这种状态下资产如何定价这种状态下资产如何定价？收益与风险的关系是资本资产定价模型的核收益与风险的关系是资本资产定价模型的核心。心。2010-8-154一、模型的含义与假设2010-8-154 （二）模型的假设（二）模型的假设 资本资产定价模型是在如下理论假设的基础上资本资产定价模型是在如下理论假设的基础上导出的：导出的：1 1，投资者通过预期收益和方差来描述和评价资，投资者通过预期收益和方差来描述和评价资产或资产组合，并按照马柯维茨均值方差模型确定产或资产组合，并按照马柯维茨均值方差模型确定其单一期间的有效投资组合；对所有投资者投资起其单一期间的有效投资组合；对所有投资者投资起始期间都相同。始期间都相同。2 2，投资者为理性的个体，服从不满足和风险厌，投资者为理性的个体，服从不满足和风险厌恶假定。恶假定。3 3，存在无风险利率，投资者可以按该利率进行，存在无风险利率，投资者可以按该利率进行借贷，并且对所有投资者而言无风险利率都是相同借贷，并且对所有投资者而言无风险利率都是相同的。的。2010-8-155 （二）模型的假设2010-8-155 4 4，不存在任何手续费、佣金，也没有所得税及，不存在任何手续费、佣金，也没有所得税及资本利得税。即市场不存在任何交易成本。资本利得税。即市场不存在任何交易成本。5 5，所有投资者都能同时自由迅速地得到有关信，所有投资者都能同时自由迅速地得到有关信息，即资本市场是有效率的。息，即资本市场是有效率的。6 6，所有投资者关于证券的期望收益率、方差和，所有投资者关于证券的期望收益率、方差和 协方差、经济局势都有一致的预期。这也是符合协方差、经济局势都有一致的预期。这也是符合马柯维茨模型的。依据马柯维茨模型，给定一系马柯维茨模型的。依据马柯维茨模型，给定一系列证券的价格和无风险利率，所有投资者对证券列证券的价格和无风险利率，所有投资者对证券的预期收益率和协方差矩阵都相等，从而产生了的预期收益率和协方差矩阵都相等，从而产生了唯一的有效边界和独一无二的最优资产组合。这唯一的有效边界和独一无二的最优资产组合。这一假设也称为一假设也称为“同质期望（同质期望（homogeneous homogeneous expectationsexpectations）”假设。假设。2010-8-156 4，不存在任何手续费、佣金，也没有所得税及2010-二、资本资产定价模型二、资本资产定价模型 （一）（一）Beta Beta 系数系数1 1 1 1，Beta Beta Beta Beta 系数定理系数定理系数定理系数定理 假设在资产组合中包括无风险资产，那么，当假设在资产组合中包括无风险资产，那么，当市场达到买卖交易均衡时，任意风险资产的风险溢市场达到买卖交易均衡时，任意风险资产的风险溢价价E(rE(ri i)-r)-rf f与全市场组合的风险溢价与全市场组合的风险溢价E(rE(rm m)-r)-rf f成正成正比，该比例系数即比，该比例系数即BetaBeta系数，它用来测度某一资产系数，它用来测度某一资产与市场一起变动时证券收益变动的程度。换言之，与市场一起变动时证券收益变动的程度。换言之，BetaBeta系数所衡量的即是市场系统性风险的大小。系数所衡量的即是市场系统性风险的大小。上述上述系数定理可以表示为：系数定理可以表示为：E(rE(ri i)-r)-rf fi iE(rE(rM M)-r)-rf f （4.14.1）其中：其中：i icov(rcov(ri i,r,rM M)/)/M M2 2 （4.24.2）2010-8-157二、资本资产定价模型 2010-8-1572 2 2 2，市场组合的，市场组合的，市场组合的，市场组合的值值值值 组合的贝塔值等于各证券贝塔值的加权平均，而组合的贝塔值等于各证券贝塔值的加权平均，而对于一个市场组合而言：对于一个市场组合而言：M M=1 =1 （4.34.3）即一个市场组合的所有资产的加权平均贝塔值即一个市场组合的所有资产的加权平均贝塔值必定为必定为1 1。这也正是第四章我们曾指出如果某组合。这也正是第四章我们曾指出如果某组合P P的贝塔大于的贝塔大于1 1，即意味着该组合承担的系统性风险大，即意味着该组合承担的系统性风险大于市场的原因所在。于市场的原因所在。2010-8-1582，市场组合的值2010-8-158（二）（二）CAPMCAPM的导出的导出2010-8-159（二）CAPM的导出2010-8-159例题例题例题例题4.14.14.14.1：假设对假设对A A、B B和和C C三只股票进行定价分析。其中三只股票进行定价分析。其中E(rE(rA A)0.15;0.15;A A=2=2；残差的方差；残差的方差AA2 2=0.1;=0.1;需确定需确定其方差其方差A A2 2；B B2 2=0.0625,=0.0625,B B=0.75=0.75，BB2 2=0.04,=0.04,需需确定其预期收益确定其预期收益E(rE(rB B)。E(rE(rC C)=0.09,)=0.09,C C=0.5=0.5，CC2 2=0.17,=0.17,需确定其需确定其C C2 2。请用。请用CAPMCAPM求出各未知求出各未知数，并进行投资决策分析。数，并进行投资决策分析。解：根据以上条件，由股票解：根据以上条件，由股票A A和和C C得方程组：得方程组：0.15=r0.15=rf f+E(r+E(rm m)-r)-rf f22 0.09=r 0.09=rf f+E(r+E(rm m)-r)-rf f0.50.5 解方程组，得：解方程组，得：2010-8-1510例题4.1：2010-8-1510 r rf f=0.07=0.07 E(r E(rm m)=0.11)=0.11 代入代入CAPMCAPM，求解，求解E(rE(rB B)，有：，有：E(r E(rB B)=0.07+(0.11-0.07)*0.75=0.1)=0.07+(0.11-0.07)*0.75=0.1 由于由于2 2A A=2 2A A2 2m m+2 2A A (1)(1)因此先求因此先求2 2m m：2 2m m=(=(2 2B B-2 2B B)/)/2 2B B=(0.0625-0.04)/=(0.0625-0.04)/0.750.752 2=0.04=0.04 代入（代入（1 1）：）：2 2A A220.04+0.1=0.26220.04+0.1=0.26 再求解再求解2 2C C，有有：2 2C C2 2C C2 2m m+2 2C C=0.18=0.18 分析分析分析分析：由上述计算，得如下综合结果：由上述计算，得如下综合结果：2010-8-1511 rf=0.072010-8-1511 E E(r rA A)0.15 0.15 2 2A A=0.26 =0.26 A A=2=2 E E(r rB B)=0.1 )=0.1 2 2B B=0.0625 =0.0625 B B=0.75=0.75 E E(r rC C)=0.09 )=0.09 2 2C C0.18 0.18 C C=0.5=0.5 先分析第一列和第二列先分析第一列和第二列。可见，。可见，E E(r rC C)2 2B B，因而可剔除股票，因而可剔除股票C C。对。对A A和和B B而而言，则体现了高风险高收益、低风险低收益，可以言，则体现了高风险高收益、低风险低收益，可以认定是无差异的。认定是无差异的。再来考虑收益风险矩阵的最后一列。虽然股票再来考虑收益风险矩阵的最后一列。虽然股票A A和和B B是无差异的，但考虑投资者的风险偏好，如果是无差异的，但考虑投资者的风险偏好，如果投资者是风险厌恶的，则应选择股票投资者是风险厌恶的，则应选择股票B B，因为它的贝，因为它的贝塔值小于塔值小于1 1；而如果投资者是风险爱好者，即应选择；而如果投资者是风险爱好者，即应选择股票股票A A，因为它的贝塔值大于，因为它的贝塔值大于1 1。结论结论结论结论：CAPMCAPM可帮助我们确定资产的预期收益和可帮助我们确定资产的预期收益和方差，从而方差，从而有助于有助于我们做出投资决策。我们做出投资决策。2010-8-1512 E(rA)0.15 2A=0.26（三）风险和期望收益率的关系（三）风险和期望收益率的关系 CAPMCAPM表达了风险与期望收益的关系。表达了风险与期望收益的关系。n n市场组合的预期收益率：市场组合的预期收益率：n n单个证券或证券组合的预期收益率：单个证券或证券组合的预期收益率：n n该公式适用于充分分散化的资产组合中处于均该公式适用于充分分散化的资产组合中处于均衡状态的单个证券或证券组合。衡状态的单个证券或证券组合。市场风险溢价市场风险溢价2010-8-1513（三）风险和期望收益率的关系 CAPM表达了风险与期望例题例题例题例题4.24.24.24.2：组合的收益与风险：组合的收益与风险：组合的收益与风险：组合的收益与风险 假定市场资产组合的风险溢价的期望值为假定市场资产组合的风险溢价的期望值为8%8%，标准差为标准差为22%22%，如果一资产组合由，如果一资产组合由25%25%的通用汽车股的通用汽车股票（票（=1.10=1.10）和）和75%75%的福特公司股票（的福特公司股票（=1.25=1.25）组）组成，那么这一资产组合的风险溢价是多少？成，那么这一资产组合的风险溢价是多少？解：解：p=p=（0.751.250.751.25）+（0.251.100.251.10）=1.2125 =1.2125 因为市场风险溢价因为市场风险溢价E(rE(rM M)-r)-rf f=8%=8%，故资产组合的，故资产组合的风险溢价为：风险溢价为：E(r E(rp p)-r)-rf f=p p【E(rE(rM M)-r)-rf f】=9.7%=9.7%2010-8-1514例题4.2：组合的收益与风险2010-8-1514三、证券市场线三、证券市场线（一）证券市场线（一）证券市场线 每种资产都有它自己的风险每种资产都有它自己的风险收益关系。如果收益关系。如果期望收益恰好弥补了投资者所承担的风险，那么我期望收益恰好弥补了投资者所承担的风险，那么我们就认为市场处于均衡的状态。这时，不存在卖出们就认为市场处于均衡的状态。这时，不存在卖出或买进股票的动力，投资者还不希望改变他的证券或买进股票的动力，投资者还不希望改变他的证券组合构成。组合构成。当市场处于均衡状态时，所有的资产都价如其当市场处于均衡状态时，所有的资产都价如其值，市场上不存在值，市场上不存在“便宜货便宜货”。此时，由。此时，由CAPMCAPM确定确定的期望收益和贝塔系数之间的线性关系被称为证券的期望收益和贝塔系数之间的线性关系被称为证券市场线（市场线（security market linesecurity market line，SMLSML）。也就是）。也就是说，说，CAPMCAPM指的是均衡定价模型，而指的是均衡定价模型，而SMLSML则是这一模型则是这一模型的最终结果。如图所示。的最终结果。如图所示。2010-8-1515三、证券市场线2010-8-1515图：资本资产定价模型和图：资本资产定价模型和图：资本资产定价模型和图：资本资产定价模型和 证券市场线证券市场线证券市场线证券市场线(SML)(SML)(SML)(SML)SML：E(Ri)=Rf+E(RM)-Rf i 2010-8-1516图：资本资产定价模型和 证券市场线(SML)S例题例题例题例题4.34.34.34.3：单一资产风险和期望收益率的关系：单一资产风险和期望收益率的关系：单一资产风险和期望收益率的关系：单一资产风险和期望收益率的关系1.5SML2010-8-1517例题4.3：单一资产风险和期望收益率的关系1.5SML201（二）证券市场线与资本市场线的比较（二）证券市场线与资本市场线的比较 n n证券市场线（证券市场线（SMLSML）与资本市场线（）与资本市场线（CMLCML），都是），都是描述资产或资产组合的期望收益率与风险之间关描述资产或资产组合的期望收益率与风险之间关系的曲线。系的曲线。n nCMLCML是由所有风险资产与无风险资产构成的有效资是由所有风险资产与无风险资产构成的有效资产组合的集合，反映的是有效资产组合的期望收产组合的集合，反映的是有效资产组合的期望收益率与风险程度之间的关系。益率与风险程度之间的关系。CMLCML上的每一点都是上的每一点都是一个有效资产组合，其中一个有效资产组合，其中M M是由全部风险资产构成是由全部风险资产构成的市场组合，线上各点是由市场组合与无风险资的市场组合，线上各点是由市场组合与无风险资产构成的资产组合。产构成的资产组合。n nSMLSML反映的则是单项资产或任意资产组合的期望收反映的则是单项资产或任意资产组合的期望收益与风险程度之间的关系。益与风险程度之间的关系。2010-8-1518（二）证券市场线与资本市场线的比较 证券市场线（SML）与资n nCMLCML是由市场证券组合与无风险资产构成的，它所是由市场证券组合与无风险资产构成的，它所反映的是这些资产组合的期望收益与其全部风险反映的是这些资产组合的期望收益与其全部风险间的依赖关系。间的依赖关系。n nSMLSML是由任意单项资产或资产组合构成的，但它只是由任意单项资产或资产组合构成的，但它只反映这些资产或资产组合的期望收益与其所含的反映这些资产或资产组合的期望收益与其所含的系统风险的关系，而不是全部风险的关系。因此，系统风险的关系，而不是全部风险的关系。因此，它用来衡量资产或资产组合所含的系统风险的大它用来衡量资产或资产组合所含的系统风险的大小。小。2010-8-1519CML是由市场证券组合与无风险资产构成的，它所反映的是这些资四、四、系数系数n n资产价格与期望收益率处于不均衡状态，又称资资产价格与期望收益率处于不均衡状态，又称资产的错误定价，这可以用产的错误定价，这可以用 系数度量，其计算公式系数度量，其计算公式为为 （4.44.4）n n式中式中E(Ri)E(Ri)：资产：资产i i的期望收益率，来自历史取样的期望收益率，来自历史取样法或情景模拟法；法或情景模拟法；E(Ri)E(Ri)：资产：资产i i的均衡期望收的均衡期望收益率，即位于益率，即位于SMLSML上的资产上的资产i i的期望收益率，由证的期望收益率，由证券市场线得出券市场线得出则则n n （4.54.5）2010-8-1520四、系数资产价格与期望收益率处于不均衡状态，又称资产的错误n n如果某资产的如果某资产的 系数为零，则它位于系数为零，则它位于SMLSML上，说明上，说明定价正确；如果某资产的定价正确；如果某资产的 系数为正数，则它位于系数为正数，则它位于SMLSML的上方，说明价值被低估；如果某资产的的上方，说明价值被低估；如果某资产的 系系数为负数，则它位于数为负数，则它位于SMLSML的下方，说明价值被高估的下方，说明价值被高估五、资本资产定价模型的应用与检验五、资本资产定价模型的应用与检验（一）（一）CAPMCAPM的应用的应用1 1 1 1、在投资绩效评价中的应用、在投资绩效评价中的应用、在投资绩效评价中的应用、在投资绩效评价中的应用 对投资经理的评价，即风险与收益的匹配性评价对投资经理的评价，即风险与收益的匹配性评价（教材（教材P140P140的例子）的例子）2010-8-1521如果某资产的系数为零，则它位于SML上，说明定价正确；如果2 2 2 2、在证券投资决策中的应用、在证券投资决策中的应用、在证券投资决策中的应用、在证券投资决策中的应用 可以通过均衡期初价格判断：可以通过均衡期初价格判断：均衡期初价格均衡期初价格=E(=E(期末价格期末价格+利息利息)/E(R)/E(Ri i)+1)+1 将现行的实际市场价格与均衡的期初价格进行比将现行的实际市场价格与均衡的期初价格进行比较较,若两者不等若两者不等,则说明市场价格被误定。则说明市场价格被误定。或通过直接比较或通过直接比较CAPMCAPM均衡收益率与个人预测的均衡收益率与个人预测的收益率。收益率。3 3 3 3、进行证券分类、进行证券分类、进行证券分类、进行证券分类 如果一只股票的贝塔值大于如果一只股票的贝塔值大于1 1，即大于市场组合，即大于市场组合的贝塔值，意味着其风险大于市场风险，则为进攻的贝塔值，意味着其风险大于市场风险，则为进攻型股票；如果贝塔值小于型股票；如果贝塔值小于1 1，即小于市场组合的贝塔，即小于市场组合的贝塔值，意味着其风险小于市场风险，则为防守型股值，意味着其风险小于市场风险，则为防守型股票；如果贝塔等于票；如果贝塔等于1 1，则为中性股票。，则为中性股票。2010-8-15222、在证券投资决策中的应用2010-8-15224 4 4 4、进行证券投资的积极管理、进行证券投资的积极管理、进行证券投资的积极管理、进行证券投资的积极管理 对积极的组合管理而言，可利用对积极的组合管理而言，可利用CAPMCAPM预测市场走预测市场走势、计算资产势、计算资产值。值。当预测市场价格将上升时，由于预期的资本利当预测市场价格将上升时，由于预期的资本利得收益将增加，根据风险与收益相匹配的原则，可得收益将增加，根据风险与收益相匹配的原则，可增加高增加高值资产持有量；反之增加低值资产持有量；反之增加低值证券的持值证券的持有量。有量。积极管理的投资决策有赖于投资经理对未来一积极管理的投资决策有赖于投资经理对未来一段时间大盘走势的预测，预测的是否准确可以从一段时间大盘走势的预测，预测的是否准确可以从一个侧面反映投资经理的积极管理能力和择时能力。个侧面反映投资经理的积极管理能力和择时能力。案例案例案例案例4-14-14-14-1：基金开元的资产配置：基金开元的资产配置：基金开元的资产配置：基金开元的资产配置2010-8-15234、进行证券投资的积极管理2010-8-1523 通过考察基金实际组合的通过考察基金实际组合的值与市场组合值与市场组合值值的关系式，得到的关系式，得到 即：即：这里我们据此公式考察我国封闭式基金这里我们据此公式考察我国封闭式基金“基金基金开元（开元（184688184688）”的资产配置情况。的资产配置情况。2010-8-1524 通过考察基金实际组合的值与市场组合值2010-8 我们看到，基金开元值的几个相对高点（也即我们看到，基金开元值的几个相对高点（也即其实际组合其实际组合值较高）分别出现在值较高）分别出现在“19991999年上半年、年上半年、20002000年上半年、年上半年、20032003年下半年、年下半年、20042004年下半年年下半年”几几个时期内。个时期内。其相对低点（也即实际其相对低点（也即实际值较低）位于值较低）位于“19991999年下半年、年下半年、20012001年上半年至年上半年至20032003年下半年、年下半年、20052005年年下半年下半年”的几个时期内。的几个时期内。将上述情况与各时期市场的实际走势相结合，将上述情况与各时期市场的实际走势相结合，我们看到，实际我们看到，实际值高点往往出现在单边上升行情值高点往往出现在单边上升行情中，而低点往往出现在震荡平盘以及单边下跌的行中，而低点往往出现在震荡平盘以及单边下跌的行情中。这说明基金开元的资产配置是符合根据情中。这说明基金开元的资产配置是符合根据CAPMCAPM所给出的资产配置原则的。所给出的资产配置原则的。2010-8-1525 我们看到，基金开元值的几个相对高点（也即2010-85 5 5 5，在公司财务中的应用，在公司财务中的应用，在公司财务中的应用，在公司财务中的应用 如果我们已知某资产的购买价格为如果我们已知某资产的购买价格为p p，其未来的，其未来的出售价格为出售价格为q q，且，且q q是一个随机变量，那么，该资产是一个随机变量，那么，该资产的预期收益率的预期收益率 为：为：=rf+(-rf)=rf+(-rf)因此，因此，p=p=（4.64.6）例题例题例题例题4.44.44.44.4：以：以：以：以CAPMCAPMCAPMCAPM进行投资项目决策进行投资项目决策进行投资项目决策进行投资项目决策 2010-8-15265，在公司财务中的应用2010-8-1526 某项目未来期望收益为某项目未来期望收益为10001000万元，假设该项目万元，假设该项目与市场相关性较小，即与市场相关性较小，即=0.6=0.6，如果无风险收益率，如果无风险收益率为为1010，市场组合的期望收益率为，市场组合的期望收益率为1717，则该项目，则该项目最大可接受的投资成本是多少？最大可接受的投资成本是多少？解：根据公式：解：根据公式：p=p=876 =876（万元）（万元）2010-8-1527 某项目未来期望收益为1000万元，假设该项目201 （三）对（三）对CAPMCAPM的检验与评价的检验与评价 由经典由经典CAPMCAPM的公式可见，资产的预期收益由无的公式可见，资产的预期收益由无风险收益率（纵轴的截距）、市场收益率和无风险风险收益率（纵轴的截距）、市场收益率和无风险收益率的差，以及收益率的差，以及值等因素共同决定。假设无风值等因素共同决定。假设无风险收益率既定，则资产收益率取决于市场收益率和险收益率既定，则资产收益率取决于市场收益率和值。值。上述结论属于理论性结论，理论本身是否正确上述结论属于理论性结论，理论本身是否正确需要实证检验；而且理论能否应用于实践，也需要需要实证检验；而且理论能否应用于实践，也需要给予检验和证明。给予检验和证明。1 1 1 1，检验的方法，检验的方法，检验的方法，检验的方法2010-8-1528 （三）对CAPM的检验与评价2010-8-1528 对对CAPMCAPM进行实证检验通常分为两大类方法，即进行实证检验通常分为两大类方法，即基于基于CAPMCAPM本身的检验，以及扩展性检验。其具体的本身的检验，以及扩展性检验。其具体的检验步骤一般包括：检验步骤一般包括：1 1，测算所研究的每一股票在，测算所研究的每一股票在5 5年持有期内的收年持有期内的收益率和益率和值。其中收益率为月收益率。值。其中收益率为月收益率。2 2，将股票按，将股票按值由大到小排列，并构成值由大到小排列，并构成N N个组个组合。其中合。其中N N通常取通常取1010，1212或或2020。3 3，组合的构建应尽可能分散非系统性风险，即，组合的构建应尽可能分散非系统性风险，即证券间的协方差较小。证券间的协方差较小。4 4，上述步骤完成后再测算下一个，上述步骤完成后再测算下一个5 5年持有期证年持有期证券组合的收益率和券组合的收益率和值。值。5 5，最后，将若干时间序列数据进行线性回归分，最后，将若干时间序列数据进行线性回归分析。析。2 2 2 2，检验结果，检验结果，检验结果，检验结果 2010-8-1529 对CAPM进行实证检验通常分为两大类方法，即2010 （1 1 1 1）基于）基于）基于）基于CAPMCAPMCAPMCAPM本身的检验本身的检验本身的检验本身的检验 即以即以CAPMCAPM为指导建立回归模型进行检验。其结为指导建立回归模型进行检验。其结果是：果是：1 1，已实现的收益率和用，已实现的收益率和用值衡量的系统性风险值衡量的系统性风险之间存在明显的正相关关系。即正如之间存在明显的正相关关系。即正如CAPMCAPM所表明所表明的，的，值是影响证券预期收益率的重要因素之一。值是影响证券预期收益率的重要因素之一。2 2，系统性风险和非系统性风险都与证券收益率，系统性风险和非系统性风险都与证券收益率正相关，即非系统性风险不为正相关，即非系统性风险不为0 0。也就是说，。也就是说，CAPMCAPM本本身所没有包括的企业微观因素（风险）也在影响证身所没有包括的企业微观因素（风险）也在影响证券预期收益的决定。券预期收益的决定。上述结果表明，实证检验结果没有完全支持上述结果表明，实证检验结果没有完全支持CAPMCAPM。2010-8-1530 （1）基于CAPM本身的检验2010-8-1530 （2 2 2 2）扩展性检验）扩展性检验）扩展性检验）扩展性检验 即在即在CAPMCAPM中加入其他因素，如公司规模、股利中加入其他因素，如公司规模、股利政策等，检验这些因素对资产定价（收益率）的影政策等，检验这些因素对资产定价（收益率）的影响。根据经典响。根据经典CAPMCAPM，这些因素不应有影响，但实证，这些因素不应有影响，但实证检验发现了如下结果：检验发现了如下结果：1 1，规模效应，也称小公司效应。即小公司的收，规模效应，也称小公司效应。即小公司的收益超过大公司的收益。益超过大公司的收益。2 2，一月效应。即每年一月份股票收益率远高于，一月效应。即每年一月份股票收益率远高于其他月份的股票收益率。其他月份的股票收益率。3 3，周末效应。即一周中周五的收益率最高。，周末效应。即一周中周五的收益率最高。上述结果至少表明上述结果至少表明CAPMCAPM所揭示的影响资产定价所揭示的影响资产定价的因素不全面。的因素不全面。2010-8-1531 （2）扩展性检验2010-8-1531 3 3 3 3，对，对，对，对CAPMCAPMCAPMCAPM的评价的评价的评价的评价 从理论上看，从理论上看，CAPMCAPM本身存在着逻辑矛盾。在本身存在着逻辑矛盾。在CAPMCAPM的分析中，形成最优风险资产组合时，投资者的分析中，形成最优风险资产组合时，投资者要买入一些资产，并卖出另外一些资产。但根据该要买入一些资产，并卖出另外一些资产。但根据该模型的假设（见本章第一节的有关内容）模型的假设（见本章第一节的有关内容）,由于投资由于投资者决策目标一致，持有的资产结构完全一致，而市者决策目标一致，持有的资产结构完全一致，而市场中交易双方都是这些投资者，这就意味着交易双场中交易双方都是这些投资者，这就意味着交易双方都想同时买入或同时卖出某项资产，而这样的交方都想同时买入或同时卖出某项资产，而这样的交易显然不可能发生。易显然不可能发生。2010-8-1532 3，对CAPM的评价2010-8-1532 从实际中看，受中央银行货币政策影响，在投从实际中看，受中央银行货币政策影响，在投资组合持有期间内资组合持有期间内,无风险利率是不断变化的，这意无风险利率是不断变化的，这意味着最优投资组合的内部资产价值构成比例会发生味着最优投资组合的内部资产价值构成比例会发生调整，而这种调整又会遇到前面提到的无法交易这调整，而这种调整又会遇到前面提到的无法交易这个问题。或者说，在无风险利率发生调整时，原有个问题。或者说，在无风险利率发生调整时，原有均衡仍将得以维持，投资者之间不会发生实质性的均衡仍将得以维持，投资者之间不会发生实质性的资产交易活动，均衡点仍然在原处，但该点已经不资产交易活动，均衡点仍然在原处，但该点已经不是最优组合点。是最优组合点。从成因上看，造成上述悖论的关键原因是模型从成因上看，造成上述悖论的关键原因是模型假设中认为投资者对资产特性的完全一致认同，加假设中认为投资者对资产特性的完全一致认同，加上模型认为投资者会追求任何最优组合，而这一最上模型认为投资者会追求任何最优组合，而这一最优组合又是所有投资者一致认同的，因此，所有投优组合又是所有投资者一致认同的，因此，所有投资者都会选择同一最优组合，即一致决策，一致做资者都会选择同一最优组合，即一致决策，一致做出买入某项资产或卖出某项资产的决定，由此导致出买入某项资产或卖出某项资产的决定，由此导致无法满足资产交易所需的条件。无法满足资产交易所需的条件。2010-8-1533 从实际中看，受中央银行货币政策影响，在投2010-8 从后果上看，从后果上看，CAPMCAPM悖论造成的对投资决策的影悖论造成的对投资决策的影响是，投资者无法决定是采取消极投资法还是采取响是，投资者无法决定是采取消极投资法还是采取积极投资法。积极投资法。CAPMCAPM意味着，投资者应采取消极投资意味着，投资者应采取消极投资法，即将无风险资产与某一指数基金组合，或者法，即将无风险资产与某一指数基金组合，或者说，投资者采取积极投资法去试图战胜市场是徒劳说，投资者采取积极投资法去试图战胜市场是徒劳的。然而，如果投资者都不去试图的。然而，如果投资者都不去试图“战胜战胜”市场，市场，那么市场就是可以那么市场就是可以“战胜战胜”的。如此，对一个具体的。如此，对一个具体的投资者而言，他是认为市场是可以的投资者而言，他是认为市场是可以“战胜战胜”的，的，还是不可以还是不可以“战胜战胜”呢？投资者陷入了两难境地。呢？投资者陷入了两难境地。问题在于，如果修改投资者预期一致性的条问题在于，如果修改投资者预期一致性的条件，即加入现实中投资者非一致性预期的因素，则件，即加入现实中投资者非一致性预期的因素，则CAPMCAPM将无法满足，并进而导致无法对将无法满足，并进而导致无法对CAPMCAPM进行实证进行实证检验。检验。2010-8-1534 从后果上看，CAPM悖论造成的对投资决策的影2010第二节第二节 因素模型与套利定价理论因素模型与套利定价理论（APTAPT）n n第四章我们通过马柯维茨模型，说明了如何在给第四章我们通过马柯维茨模型，说明了如何在给定的风险水平下获得最大的资产组合的收益。然定的风险水平下获得最大的资产组合的收益。然而，在实际应用中，马柯维茨方法所受到的一个而，在实际应用中，马柯维茨方法所受到的一个限制，是其所需要的计算量巨大。例如，如果一限制，是其所需要的计算量巨大。例如，如果一个投资者能够详细分析个投资者能够详细分析5050只股票，这意味着他需只股票，这意味着他需要做如下计算：要做如下计算：n nn n5050个预期收益的估计个预期收益的估计n nn n5050个方差估计个方差估计n n（n2-nn2-n）/2=1225/2=1225个协方差估计个协方差估计n n共计共计13251325个估计值。个估计值。n n这是足以令任何个人投资者生畏的任务。这是足以令任何个人投资者生畏的任务。2010-8-1535第二节 因素模型与套利定价理论（APT）第四章我们通过马柯维n n而如果把而如果把n n扩大一倍，成为扩大一倍，成为100100只股票，所需的估只股票，所需的估计值将几乎增加计值将几乎增加4 4倍，达到倍，达到51505150个，这足以令任何个，这足以令任何机构投资者望而却步。如果机构投资者望而却步。如果n n15001500，即大约相当，即大约相当于目前在我国深圳和上海两个交易所上市的所有于目前在我国深圳和上海两个交易所上市的所有股票，就需要对近股票，就需要对近113113万个数据进行估计，对投资万个数据进行估计，对投资决策的时效性而言，这将是一个无法完成的任务。决策的时效性而言，这将是一个无法完成的任务。n n进一步而言，上一章对进一步而言，上一章对CAPMCAPM的实证检验发现，除的实证检验发现，除了贝塔值影响证券预期收益率以外，还有其他的了贝塔值影响证券预期收益率以外，还有其他的市场因素会对预期收益率产生影响。市场因素会对预期收益率产生影响。n n因素模型的引入，即大大简化了计算量，并考虑因素模型的引入，即大大简化了计算量，并考虑了影响证券定价的其他因素，从而提高了投资决了影响证券定价的其他因素，从而提高了投资决策的可操作性和准确性。策的可操作性和准确性。2010-8-1536而如果把n扩大一倍，成为100只股票，所需的估计值将几乎增加n n套利定价理论套利定价理论(APT)(APT)是由是由Stephen RossStephen Ross在在7070年代年代中期建立的。在某种意义上来说，它是一种比中期建立的。在某种意义上来说，它是一种比CAPMCAPM简单的定价理论。简单的定价理论。n n最优投资组合理论最优投资组合理论+市场均衡市场均衡=CAPM=CAPMn n因素模型因素模型+无套利无套利=APT=APTn n因素模型因素模型n n套利定价理论套利定价理论n n对套利定价理论的进一步研究对套利定价理论的进一步研究2010-8-1537套利定价理论(APT)是由Stephen Ross在70年代一、因素模型一、因素模型n n所谓因素模型（所谓因素模型（factor modelfactor model），是一种假设证），是一种假设证券的回报率只与不同的因素波动（相对数）或者券的回报率只与不同的因素波动（相对数）或者指标的运动有关的证券定价模型。指标的运动有关的证券定价模型。n n作作为为一一种种回回报报率率产产生生过过程程，因因素素模模型型具具有有以以下下三三个特点。个特点。第第一一，因因素素模模型型中中的的因因子子应应该该是是系系统统影影响响所所有有证证券价格的经济因素。券价格的经济因素。第第二二，在在构构造造因因素素模模型型中中，我我们们假假设设两两个个证证券券的的回回报报率率相相关关一一起起运运动动仅仅仅仅是是因因为为它它们们对因子运动的共同反应导致的。对因子运动的共同反应导致的。2010-8-1538一、因素模型所谓因素模型（factor model），是一种 第三，证券回报率中不能由因子模型解释的部分第三，证券回报率中不能由因子模型解释的部分是该证券所独有的，从而与别的证券回报率的特是该证券所独有的，从而与别的证券回报率的特有部分无关，也与因素的运动无关。有部分无关，也与因素的运动无关。n n如如果果假假设设证证券券回回报报率率满满足足因因素素模模型型，那那么么证证券券分分析析的的基基本本目目标标就就是是，辨辨别别这这些些因因素素以以及及证证券券回回报报率对这些因素的敏感度。率对这些因素的敏感度。n n依据因素的数量，可以分为单因素模型和多因素依据因素的数量，可以分为单因素模型和多因素模型。模型。（一）单因素模型（一）单因素模型n n证券收益的协方差具有正的确定性，因为相同的证券收益的协方差具有正的确定性，因为相同的经济因素对几乎所有的公司都会产生影响，如经经济因素对几乎所有的公司都会产生影响，如经济周期、利率、原材料价格等的变化。如果这些济周期、利率、原材料价格等的变化。如果这些经济因素发生了非预期的变化，则整个证券市场经济因素发生了非预期的变化，则整个证券市场的收益率也会随之发生非预期的变化。这即是系的收益率也会随之发生非预期的变化。这即是系统性风险（宏观风险）存在的原因。统性风险（宏观风险）存在的原因。2010-8-1539 第三，证券回报率中不能由因子模型解释的部分是该证券所独有n n此外，股票收益的不确定性还源于股票发行公司此外，股票收益的不确定性还源于股票发行公司所特有的因素，如技术发明、企业文化、品牌等。所特有的因素，如技术发明、企业文化、品牌等。这样，证券的持有期收益为：这样，证券的持有期收益为：r ri i=E(r=E(ri i)+m)+mi i+e+ei i （4.74.7）n n其中，其中，E(rE(ri i)是证券持有期期初的预期收益，是证券持有期期初的预期收益，m mi i是是证券持有期内非预期的宏观风险对证券收益的影证券持有期内非预期的宏观风险对证券收益的影响，响，e ei i是非预期的公司特有事件的影响。是非预期的公司特有事件的影响。e ei i具有零具有零期望值。期望值。n n进一步看，不同企业对宏观经济因素的变化具有进一步看，不同企业对宏观经济因素的变化具有不同的敏感性。我们记宏观因素的非预期成分为不同的敏感性。我们记宏观因素的非预期成分为F F，证券，证券i i对该因素的敏感度为对该因素的敏感度为i i，则公式（，则公式（4.74.7）变为：变为：2010-8-1540此外，股票收益的不确定性还源于股票发行公司所特有的因素，如技 r ri i=E(r=E(ri i)+)+i iF+eF+ei i （4.84.8）n n该式即是证券收益的单因素模型（该式即是证券收益的单因素模型（single-factor single-factor modelmodel）。该证券（或组合）收益率的方差为：）。该证券（或组合）收益率的方差为：i i2 2=i i2 2F F2 2+eiei2 2 （4.94.9）n n我们称我们称(4.9)(4.9)式中的式中的i i2 2F F2 2为因素风险；为因素风险；eiei2 2为为非因素风险。非因素风险。n n单单因因素素模模型型具具有有两两个个重重要要的的性性质质。第第一一，单单因因子子模模型型能能够够大大大大简简化化我我们们在在均均值值-方方差差分分析析中中的的估估计计量量和和计计算算量量。单单因因素素模模型型所所需需要要输输入入的的数数据据量量包包括括：n n个个预预期期超超额额收收益益率率E(rE(ri i)的的估估计计；n n个个敏敏感感度度协协方方差差i i的的估估计计；n n个个公公司司特特有有方方差差(ei)(ei)2 2的的估估计计；和和一一个个宏宏观观经经济济因因素素方方差差M M2 2的的估估计计。共共计计3n3n1 1个估计值。个估计值。2010-8-1541 ri=E(ri)+iF+ei 这样，对于这样，对于5050只股票的资产组合，需要计算只股票的资产组合，需要计算151151个估计值，而不是个估计值，而不是13251325个估计值。对于个估计值。对于15001500只在我只在我国深圳和上海两个交易所上市的所有股票，所需的国深圳和上海两个交易所上市的所有股票，所需的估计值是估计值是45014501个，而不是个，而不是113113万个。万个。第二，风险的分散化。由公式（第二，风险的分散化。由公式（4.94.9）可见，该）可见，该投资组合的因素风险（系统性风险为投资组合的因素风险（系统性风险为 ，而，而其非系统性风险为其非系统性风险为 。根据平均法则，随。根据平均法则，随着组合中证券数量着组合中证券数量W Wi i的增加，系统性风险将平均的增加，系统性风险将平均化，非系统性风险（都是相互独立的）将越来越小化，非系统性风险（都是相互独立的）将越来越小（具有零期望值）（具有零期望值）即这部分风险是可分散的即这部分风险是可分散的（diversifiablediversifiable）。）。2010-8-1542 这样，对于50只股票的资产组合，需要计算151201案例案例案例案例4-24-24-24-2：GDPGDPGDPGDP的预期增长率对证券收益率的的预期增长率对证券收益率的的预期增长率对证券收益率的的预期增长率对证券收益率的影响影响影响影响n n表表表表7-1 7-1 7-1 7-1 单因素模型数据单因素模型数据单因素模型数据单因素模型数据n n年份年份 GDPGDP增长率增长率 A A股票回报率股票回报率n n1 1 5.7%5.7%14.3%14.3%n n2 2 6.4 6.4 19.2 19.2n n3 3 7.9 7.9 23.4 23.4n n4 4 7.0 7.0 15.6 15.6n n5 5 5.1 5.1 9.2 9.2n n6 6 2.9 2.9 13.0 13.02010-8-1543案例4-2：GDP的预期增长率对证券收益率的影响2010-n n4%2010-8-15442010-8-1544图图中中，横横轴轴表表示示GDPGDP的的预预期期增增长长率率，纵纵轴轴表表示示证证券券A A的的回回报报率率。图图上上的的每每一一点点表表示示表表7-17-1中中，在在给给定定的的年年份份，A A的的回回报报率率与与GDPGDP增增长长率率的的关关系系。通通过过线线性性回回归归分分析析，我我们们得得到到一一条条符符合合这这些些点点的的直直线线。这这条条直直线线的的斜斜率率为为2 2，说说明明A A的的回回报报率率与与GDPGDP增增长长率率有有正正的的关关系系；该该值值表表明明A A的的回回报报率率对对GDPGDP增增长长率率的的敏敏感感度度为为2 2，即即高高的的GDPGDP的的预预期期增增长长率率一一定定伴伴随随着着高高的的A A的的回回报报率率。如如果果GDPGDP的的预预期期增增长长率率是是5%5%，则则A A的的回回报报率率为为14%14%。如如果果GDPGDP的的预预期期增增长长率率增增加加1%1%为为6%6%时时，则则A A的的回回报报率率增增加加2%2%，即即为为16%16%。GDPGDP增长率越大，增长率越大，A A的回报率越高。的回报率越高。写写成成方方程程的的形形式式，A A的的回回报报率率与与GDPGDP预预期期增增长长率率之间的关系可以表示如下之间的关系可以表示如下2010-8-1545图中，横轴表示GDP的预期增长率，纵轴表示证券A的回报率。图 (4.10)(4.10)其中其中n n =A =A在在 t t 时的回报率的特有部分时的回报率的特有部分,n n =A=A对对GDPGDP的预期增长率的敏感度的预期增长率的敏感度,n n =有关有关GDPGDP的零因子。的零因子。在在图图7-17-1中中，零零因因子子是是4%4%，这这是是GDPGDP的的预预期期增长率为零时，增长率为零时，A A的回报率。的回报率。本本案案例例中中，第第六六年年的的GDPGDP的的预预期期增增长长率率为为2.9%2.9%，A A的的实实际际回回报报率率是是13%13%。因因此此，A A的的回回报报率率的的特特有有部部分分（由由e et t 给给出出）为为3.2%3.2%：给给定定GDPGDP的的预预期期增增长长率率为为2.9%2.9%，从从A A的的实实际际回回报报率率13%13%中中减减去去A A的的期期望回报率望回报率9.8%9.8%。2010-8-1546 n n从从案案例例可可以以看看出出，A A在在任任何何一一期期的的回回报报率率包包含了三种成份：含了三种成份：n n1 1在任何一期都相同的部分在任何一期都相同的部分n n2 2依依赖赖于于GDPGDP的的预预期期增增长长率率，每每一一期期都都不不相同的部分相同的部分GDPGDPn n3 3属于特定一期的特殊部分。属于特定一期的特殊部分。将将 公公 式式（4.104.10）一一 般般 化化，即即 得得 到到 公公 式式（4.84.8）的单因素模型。）的单因素模型。2010-8-1547从案例可以看出，A在任何一期的回报率包含了三种成份：2010（二）多因素模型（二）多因素模型 单因素模型将收益分解为系统的和公司特有的单因素模型将收益分解为系统的和公司特有的两部分，但宏观因素其本身又受到多种因素的影两部分，但宏观因素其本身又受到多种因素的影响，如经济周期、利率和通货膨胀等响，如经济周期、利率和通货膨胀等 ；上一节我们；上一节我们在对经典在对经典CAPMCAPM进行实证检验中也指出，进行实证检验中也指出，CAPMCAPM所揭示所揭示的影响资产定价的因素并不全面。正是这些理论考的影响资产定价的因素并不全面。正是这些理论考虑，构成了多因素模型的定义基础。虑，构成了多因素模型的定义基础。此外，单因素模型的一个隐含假定是，每个证此外，单因素模型的一个隐含假定是，每个证券对每个风险因素具有相同的敏感度。但实际上不券对每个风险因素具有相同的敏感度。但实际上不同的证券对不同的宏观经济因素有不同的贝塔值。同的证券对不同的宏观经济因素有不同的贝塔值。1 1 1 1，双因素模型，双因素模型，双因素模型，双因素模型2010-8-1548（二）多因素模型2010-8-1548 假设经济周期的不确定性和利率的变动是宏观假设经济周期的不确定性和利率的变动是宏观经济风险的来源，前者我们用经济风险的来源，前者我们用GDPGDP来测度，后者用来测度，后者用IRIR表示。考虑两家公司，一家是公用事业公司，一家表示。考虑两家公司，一家是公用事业公司，一家是航空公司。由于公用事业公司的收益受到政府管是航空公司。由于公用事业公司的收益受到政府管制，一般它对制，一般它对GDPGDP的敏感性较弱，即有一个的敏感性较弱，即有一个“低低GDPGDP贝塔值贝塔值”；但可能对利率的敏感度较高，即有一个；但可能对利率的敏感度较高，即有一个“负的高利率贝塔值负的高利率贝塔值”。相反，航空公司的业绩对。相反，航空公司的业绩对经济活动非常敏感，而对利率的敏感度较低，即它经济活动非常敏感，而对利率的敏感度较低，即它有一个高的有一个高的GDPGDP贝塔值和低的贝塔值和低的IRIR贝塔值。很明显，这贝塔值。很明显，这种情况下，单因素模型很难对风险因素进行精确处种情况下，单因素模型很难对风险因素进行精确处理。理。对上述情况，我们可以把单因素模型扩展成为对上述情况，我们可以把单因素模型扩展成为一个双因素模型，即：一个双因素模型，即：2010-8-1549 假设经济周期的不确定性和利率的变动是宏观