Lösung I
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Lösung I
Aufgabenblatt 4 Lösungen 1 A1. Definitionen • • • Zins = Rate Zinskurve = Zinsstruktur Rendite = Yield 2 1 A1. Definitionen • Zerobond = Nullkuponanleihe = Zero coupon bond – Anleihe, die vor Ende der Laufzeit keine Zahlungen leistet und am Ende der Laufzeit den Nennwert zahlt (i.d.R. 100). pn = – – 100 (1 + yn ) n Bei jährlicher Verzinsung ergibt sich der Zerobondpreis (pn) aus der Abzinsung des Nennwerts mit der Zero- oder Spotrate (yn). Die Spotzinskurve ist ein Graph der Spotrate als eine Funktion der Zeit bis zur Fälligkeit. Der Diskontfaktor für eine gegebene Laufzeit ist gleich dem Zerobondpreis geteilt durch 100. 3 A1. Definitionen • Kuponanleihe = Coupon bond – Anleihe, die regelmäßig Zinszahlungen (c) (Kupon * Nennwert) leistet und am Ende der Laufzeit den Nennwert und die letzte Zinszahlung zahlt. k= = – – c1 c2 (100 + cn ) + +L+ 2 (1 + y1 ) (1 + y2 ) (1 + yn ) n (100 + cn ) c1 c2 + +L+ 2 (1 + y ) (1 + y ) (1 + y ) n Der Kuponbondpreis (k) ergibt sich aus der Summe der Zahlungen der Kuponanleihe, die jeweils mit der Zerorate (yn) für die entsprechende Laufzeit abgezinst werden. Die Yield to Maturity (y) ist äquivalent zum internen Zinsfuß. Es ist der einheitliche Zins, der dazu führt, dass der Barwert der Anleihe gleich dem aktuellen Kuponbondpreis ist. 4 2 A1. Definitionen • Kuponanleihe = Coupon bond – Die Par Yield ist der Kupon, der bei den geltenden Diskontfaktoren bzw. Zerorates dazu führt, dass der Kuponbondpreis gleich 100 ist. 100 = – – (100 + cn ) c1 c2 + + L + (1 + y1 ) (1 + y2 ) 2 (1 + yn ) n Die Par Yield Kurve ist ein Graph der Par Yields als eine Funktion der Zeit bis zur Fälligkeit. Ein Par Bond ist eine Kuponanleihe, deren Kuponbondpreis gleich dem Nennwert (i.d.R. 100) ist. Bei einem Par Bond ist der Kupon identisch mit der Yield to Maturity. 5 A1. Definitionen • Forward Rate = Forwardzins = Terminzins – – – Die Forward Rate ist der Zins für eine zukünftige Zeitperiode n. Forward Rates lassen sich unter Arbitragefreiheitsbedingungen aus der Spotzinskurve bestimmen. Die Forwardkurve oder Forwardzinsstruktur ist ein Graph der Forward Rates als Funktion der Zeit bis zur Fälligkeit. Die einperiodige Forward Rate (fn) für die Periode n ergibt sich aus den Zerobondpreisen (pn) der Perioden n und n-1 pn − pn +1 (1 + yn +1 ) n +1 −1 fn = = pn +1 (1 + yn ) n 6 3 A1. Definitionen • Die Ex post-Rendite für eine (kreditrisikolose und ohne Sonderrechte ausgestattete) Anleihe hängt davon ab, – – • Ob die Anleihe bis zum Ende der Laufzeit gehalten wird oder nicht Zu welchem Zins gezahlte Kupons wiederangelegt werde können Nur wenn die Anleihe bis zum Laufzeitende gehalten wird und Kupons zu einem Zins wieder angelegt werden können, der der Yield to Maturity entspricht, ist die Ex post-Rendite gleich der Yield to Maturity. 7 A2. Yield to Maturity • Yield to Maturity ist der interne Zins einer Anleihe: 0 = − Pr eis + c1 c1 c3 + + + ... 2 (1 + y ) (1 + y ) (1 + y ) 3 Beispiel: 2 jährige Anleihe, 8% Kupon 0 = -105,6 + 8/(1+y) + 108/(1+y)2 => y = 4,988% (z.Vergl.: Spotrate y2 = 5% s.o.) Anmerkung: Yield hängt von Kuponhöhe ab (!) Lösung für Laufzeiten ≥ 2 Jahre: Excel-Zielwertsuche benutzen 8 4 A2. Yield to Maturity / Ex post-Rendite Nennwert Preis Kupon Laufzeit YTM Cash-Flow Abzinsen mit YTM 100,00 € 95,31 € 8,00% 3 9,88% t0 t1 t2 t3 - 95,31 € 8,00 € 8,00 € 108,00 € 7,28 € 6,63 € 81,40 € - 95,31 € Einjahreszinssatz Aufzinsen der Kupons Ex-post Rendite 8,00 € 8,00 € 108,00 € 10,00% 12,00% 8,80 € 9,86 € 8,96 € 9,99% 9 A3. Par Yields / Spotrates / Forward Rates Lfz. Zerorate Zeropreis Diskontfaktor Par Yield Forward Rates 1 5,00% 95,24 € 0,95238 5,00% 2 5,21% 90,34 € 0,90341 5,20% 5,42% 3 6,05% 83,84 € 0,83843 6,00% 7,75% 4 7,16% 75,83 € 0,75835 7,00% 10,56% 5 7,13% 70,87 € 0,70872 7,00% 7,00% 1. Zeropreise und Diskontfaktoren für Lfz. 1-4 berechnen 2. Diskontfaktor, Zeropreis und Zerorate für Lfz. 5 berechnen 3. Par Yields für Lfz. 1-4 berechnen 4. Forward Rates für Lfz. 2-5 berechnen 10 5 A3. Spot- oder Zerorates • Die Spot- oder Zerorate ist die Rendite (yield) eines Zerobonds: pn = 100 (1 + yn ) n jährliche Verzinsung (annual compounding) 11 A3. Par Yields • Finde Kuponhöhe, so daß Wert der Kuponanleihe = 100: 100 = Kupon (d1 + d2 + d3 + ...dn-1) + (100+Kupon) * dn Æ Zinsstrukturkurve von Kuponanleihen, die zum Nominalwert (100) gehandelt werden 12 6 A3. Forwardrates • Anlage in n-jährigen Zerobond muss gleiches Endvermögen wie revolvierende einperiodige Anlagen zum Forwardzins bringen (1 + y1 ) = (1 + f 0 ) = (1 + y1 ) (1 + y2 ) 2 = (1 + f 0 )(1 + f1 ) (1 + y3 ) 3 = (1 + f 0 )(1 + f1 )(1 + f 2 ) (1 + y4 ) 4 = (1 + f 0 )(1 + f1 )(1 + f 2 )(1 + f 3 ) ... 13 A4. Arbitrage • • Die Yield to Maturity eines Zerobonds ist gleich der Zerorate (hier: 1 J.: 5%, 2 J.: 6%). Bewertung der 2-J.-Kuponanleihe mit der YTM ergibt 111,40 und Bewertung mit Zerorates ergibt 111,11: 12 112 + = 111,40 1 + 0,058 (1 + 0,058) 2 12 112 + = 111,11 1 + 0,05 (1 + 0,06) 2 • Arbitragemöglichkeit: Kaufe 12 1-J.-Zerobonds und 112 2-J.-Zerobonds, verkaufe eine Kuponanleihe; risikoloser Gewinn von 111,40 – 111,11 = 0,29 14 7 A5. Zinstheorien • Zu a: YTM des 2-J.-Zerobonds y2 = • 100 − 1 = 8,47% 84,99 Zu a: YTM des 2-J.-Kuponbonds (Preis ermitteln, dann Zielwertsuche in Excel) k = 0,9434 *12 + 0,8499 *112 = 106,51 12 112 106,51 = + y = 8,33% 1 + y (1 + y ) 2 15 A5. Zinstheorien Nennwert Preis Kupon Laufzeit YTM Cash-Flow Abzinsen mit YTM 100,00 € 106,51 € 12,00% 2 8,33% t0 - 106,51 € t1 12,00 € 11,08 € t2 112,00 € 95,43 € 16 8 A5. Zinstheorien • Zu b: Forward Rate für das zweite Jahr f1 = • p1 − p2 = 11% p2 Zu c: Gemäß Erwartungstheorie des Zinses ist die Forward Rate für das zweite Jahr gleich dem erwarteten Einjahres-Spotzins in einem Jahr. 112 = 100,90 1 + 0,11 100,90 + 12 − 1 = 6% 106,51 Die Einjahresrendite ist identisch mit der Einjahreszerorate 17 A5. Zinstheorien • • Zu d: Unter der Liquiditätspräferenztheorie investieren Investoren nur langfristig, wenn die Forward Rate für das zweite Jahr höher ist als die erwartete Ein-JahresSpotrate in einem Jahr. Das bedeutet, dass die erwartete Ein-Jahres-Spotrate in einem Jahr kleiner als 11% sein muss. 112 > 100,90 1 + (< 0,11) (> 100,90) + 12 − 1 > 6% 106,51 Der erwartete Return ist höher 18 9