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解 SDE:

Solve the SDE 8

专题
Finance / 金融
难度
L4

题目详情

金融数学题:解 SDE:dX=(α+βX)dWdX=(\alpha+\beta X)dW。

英文原题

Solve the stochastic differential equation

dXt=(α+βXt)dWt.dX_{t} = (\alpha + \beta X_{t}) dW_{t}.
解析

令 Yt=ln⁡(α+βXt)Y_t=\ln(\alpha+\beta X_t)。

Itô 得

dYt=−β22dt+βdWt.dY_t=-\frac{\beta^2}{2}dt+\beta dW_t.

积分:

ln⁡(α+βXt)=ln⁡(α+βX0)−β2t2+βWt.\ln(\alpha+\beta X_t)=\ln(\alpha+\beta X_0)-\frac{\beta^2 t}{2}+\beta W_t.

因此

Xt=α+βX0βexp⁡(βWt−β2t2)−αβ.\boxed{X_t=\frac{\alpha+\beta X_0}{\beta}\exp\left(\beta W_t-\frac{\beta^2 t}{2}\right)-\frac{\alpha}{\beta}}.

英文解析

dYt=−β22dt+βdWt.dY_t=-\frac{\beta^2}{2}dt+\beta dW_t. ln⁡(α+βXt)=ln⁡(α+βX0)−β2t2+βWt.\ln(\alpha+\beta X_t)=\ln(\alpha+\beta X_0)-\frac{\beta^2 t}{2}+\beta W_t. Xt=α+βX0βexp⁡(βWt−β2t2)−αβ.\boxed{X_t=\frac{\alpha+\beta X_0}{\beta}\exp\left(\beta W_t-\frac{\beta^2 t}{2}\right)-\frac{\alpha}{\beta}}.