II. TEORIA DA GESTÃO DE CARTEIRAS
A. SELECÇÃO DE ACTIVOS FINANCEIROS EM AMBIENTE DE RISCO [ SAFAR ] Fronteira Eficiente | A Utilidade como Critério de Selecção
Outros Modelos de Selecção | Diversificação Internacional
Bibliografia:
Bodie, Kane e Marcus, capítulos 6, 7, 8.
Elton, Gruber, Bown, e Goetzmann, capítulos 1, 4, 5, 6 e 12.
Afonso, Barros, Calado, Borges, Garcia e Relvas, capítulo 2.
Pires, capítulos 3, 4 e 5.
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente
::
Escolha num contexto de CERTEZATodos os problemas implicam a necessidade de se tomar decisões.
Tarefas:
Determinar as diferentes alternativas;
Adoptar um critério de escolha;
Determinar a solução do problema.
Quando não existe incerteza:
Os agentes económicos conhecem os valores que as variáveis irão assumir no futuro;
Exemplo típico: Escolha intertemporal.
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Escolha num contexto de INCERTEZA• Muitos activos financeiros não têm uma rentabilidade certa;
• “Quem prefere 100 euros de certeza ou jogar um jogo em que com 50% de probabilidade recebe 200 euros e com 50% de probabilidade não recebe nada?”
Aversão ao risco, prémio de risco
• O mercado de activos reflecte este comportamento: as pessoas só estão dispostas a deter activos com mais risco se a sua rentabilidade for mais elevada!!
• Ideia MARKOWITZ:as informações relevantes sobre os títulos podem ser
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RENTABILIDADE versus RISCO
→ Valores Históricos
→ Valores Futuros
::
RENTABILIDADE HISTÓRICA (POR PERÍODO)- -
t t 1 t t t 1 t
t
t-1 t-1 t-1
P P D P P D
R P P P
− + −
= = +
mais-valia (%) dividendos (%)
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RENTABILIDADE versus RISCO (VALORES HISTÓRICOS)
::
RENTABILIDADE HISTÓRICA::
RISCO ( medido DESVIO-PADRÃO ) HISTÓRICOAritmética
Geométrica
T
R R
tT t A
__ 1
Σ
==
1 ) ) 1
(
(
1 1/__
− +
Π
=
Tt= t TG
R R
__
0.4 0.05
Más Condições 10.5 Mercado
0.4 0.1
Condições 11 Médias
0.2 0.4
Boas Condições 14 Mercado
Prob.
Rt+1 Pt+1
Estado Natureza
::
RENTABILIDADE ESPERADA ( 3 estados Natureza )
[ ]
[ ]
( )
( )
( )
+
+
=
= + +
=
=
= −
+ −
+ − =
1
1
2
2
2
0.2 * 0.4 0.4 * 0.1 0.4 * 0.05 0.14
0.2 * 0.4 0.14 0.4 * 0.1 0.14
0.4 * 0.05 0.14 0.05
t
t
E R
Var R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RENTABILIDADE versus RISCO (VALORES ESPERADOS)
:: RENTABILIDADE ESPERADA ACTIVO i ( M estados Natureza )
i 1
R = E R [ ]
i= ∑
Mj=p R
j ij , M estados NaturezaPropriedades:
•
•
[
a b] [
a] [
b] E R + R = E R + E R
[
a] [
a] E cR = cE R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RENTABILIDADE versus RISCO (VALORES ESPERADOS)
∑
::
VARIÂNCIA DA RENTABILIDADE DO ACTIVO i ( M estados Natureza)
2 2 2
[ ] [ -
i]
M1 j j- [ ]
i
Var R
iE R R
i jp R E R
i iσ = = = ∑
=
, M estados Natureza( )
21
Se 1 então [ ] .
j i
M i
j
i j
R R
p Var R
M = M
= =
∑
−Propriedades:
•
•
•
•
•
[
a b] [
a] [
b] 2 cov[
a,
b] Var R ± R = Var R + Var R ± R R
[
a]
2[
a] Var cR = c Var R
[
a] [
a]
Var c R + = Var R 0
= ] [ c Var
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RENTABILIDADE versus RISCO (VALORES ESPERADOS)
::
Trade-off Risco Rentabilidade para diferentes activos financeiros
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Trade-off Risco Rentabilidade para diferentes
activos financeirosII. SAFAR | Fronteira Eficiente
Mas, o investidor não tem de concentrar toda a sua riqueza num activo…
0.25 0.25
0.25 0.25
prob
200 0
200 0
C
0 200
0 200
B
100 100
100 100
A
4 3
2 1
Activos
Estados Natureza
Activos B e C mais arriscados do que A. Mas, dada a correlação (-1) entre o retorno dos activos (B e C), detendo o activo B e C na mesma proporção temos uma
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
COVARIÂNCIA, M estados Natureza
[ ][ ]
] [ ] [ - ] [
=
] [ - ]
[ -
=
] -
][
- [
= ] ,
[
1
=
k i
k i M
j k
j k i
j i j
k k i i
k i
R E R E R
R E
R E R
R E R
p
R R
R R
E R
R Cov
∑
Uma das limitações da covariância, bem como da variância, é que são sensíveis às
unidades em que são expressas (por exemplo, se são expressa em dólares ou em euros).
O coeficiente de correlação linear capta a mesma ideia da covariância, mas não depende das unidades de medida.
Propriedades:
( )( )
- .
= - ] , [ então
= 1
Se ∑
Mj=1b j
a b j
a b
a j
M
R R
R R R
R M Cov
p
0
= ] , [ R c Cov
iII. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO LINEARj i
jt it
jt it
j
i
σ σ
R R R Cov
R ρ
ρ [ , ]
= ] ,
[
,
=
1: As duas rendibilidades variam sempre no mesmo sentido e existe uma relação linear exacta entre as suas variações;
0: Não existe correlação linear entre as duas variáveis
1 ρ
i j,1
− ≤ ≤
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Rentabilidade de uma Carteira
• Rpt: rentabilidade da carteira (portfolio);
• N: número de activos que compõem a carteira;
• Rit: rentabilidade do activo i;
• xi: fracção (ou proporção) do activo i na composição da carteira, a verificar
∑
Ni=1xi =1 00 0
i i i
x x x
>
=
<
: posição longa no activo i; : posição curta no activo i;
: sem qualquer aplicação no activo i; RENTABILIDADE E RISCO DE UMA CARTEIRA
∑
=1=
Ni i i
P
x R
R [ ] ∑
N[ ]
i i i
P
x E R
R
E =
=1II. SAFAR | Fronteira Eficiente
2
1 1
1 1
2 2
1 1 1
= =
N N
p i j i j ij
N N
i j i j ij
i j
N N N
i i j i j ij
i i j i
x x x x
x x x
σ σ
σ σ ρ
σ σ
= =
= =
= = =≠
=
+
∑ ∑
∑ ∑
∑ ∑ ∑
2 2 2
[ ] [ -
p]
M1 j j-
pp
Var R
pE R R
p jp R R
pσ = = = ∑
=
, M estados NaturezaFormas alternativas:
::
Risco de uma Carteira
: desvio padrão da taxa de rentabilidade do activo i;
σi
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Casos Particulares
2 2 2
=
N1p i
x
i iσ ∑
=σ
1. Todos os activos são independentes ( )
A variância da carteira é igual à variância dos títulos que compõem a carteira.
ij =0 σ
2 2
2 2
1 1
1 1
=
N N ip i
N
iN
iN
σ
= σ =
=σ
∑ ∑
2. Todos os activos são independentes ( ) e a proporção investida em cada em é igual ( )
ij =0 σ
i 1
x = N
Média das variâncias dos activos que compõem a carteira
À medida que o N aumenta a variância da carteira diminui, tendendo no limite para zero.
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Casos Particulares
3. A proporção investida em cada em é igual ( )x =i 1N
Média das covariâncias
2
2 2
1 1 1
2
1 1 1
1 1 1
=
1 1 1
=
( 1)
N N N
p i i i jj i ij
N i N N
j ij
i i j i
N N N
N
N N N N N
σ σ σ
σ σ
= = =≠
= = =≠
+
+ −
−
∑ ∑ ∑
∑ ∑ ∑
Média das variâncias
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
::
Casos Particulares
3. A proporção investida em cada em é igual ( )x =i 1N
Média das covariâncias
2
2 2
1 1 1
2
1 1 1
1 1 1
=
1 1 1
=
( 1)
N N N
p i i i jj i ij
N i N N
j ij
i i j i
N N N
N
N N N N N
σ σ σ
σ σ
= = =≠
= = =≠
+
+ −
−
∑ ∑ ∑
∑ ∑ ∑
Média das variâncias
0 1
N→∞ N→∞
2 Média das covariâncias dos títulos compõem carteira σp →
N→∞
O risco individual dos títulos pode ser diversificado, mas a contribuição para o risco total do termo das covariâncias não pode ser diversificada!
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Risco não diversificável
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente
Fronteira Markowitz
2 activos
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto
Activo A: , σ
A
Activo B: , σ
B com e σ
A ≥ σ
B
Seja P um portfolio constítuido pelos activos A e B.
wA: proporção de riqueza investida no activo A, onde 0 ≤ wA≤ 1
R
AR
B5 . 0 AB B A B A 2
B 2 B 2
A 2
A
5 . 0 AB B A 2
B 2 B 2
A 2
A P
B B A A
P
) σ
σ w w 2 + σ w + σ w (
=
) σ w w 2 + σ w + σ w (
= σ
w + w
=
ρ R
R R
B A
≥ R R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto, ρ=+1
:: A rentabilidade do portfolio é uma média ponderada das rentabilidades dos títulos que compõem o portfolio.
:: O desvio padrão do portfolio é uma média ponderada dos desvios padrão dos títulos que compõem o portfolio. – Não existe diversificação!
B B A
A P
B B A A
P
σ w + σ w
= σ
w + w
= R R
R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
A B A B
B A
P P
A B A B
B P A B P A
σ -σ -
- σ
σ -σ σ -σ
e σ σ σ .
R R R R
R
R R R
= +
≤ ≤ ≤ ≤
RA
RB
RP
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto, ρ= - 1
:: A rentabilidade do portfolio é uma média ponderada das rentabilidades dos títulos que compõem o portfolio.
:: O desvio padrão do portfolio NÃO é uma média ponderada dos desvios padrão dos títulos que compõem o portfolio, e…
P A A B B
P A A B B
w w
σ ( w σ -w σ )
R R R
abs
= +
=
-1 1
σ
ρ== w σ -w σ < w σ +w σ = σ
ρ=II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente –
Dois activos, sem vendas a descoberto, ρ= - 1II. SAFAR | Fronteira Eficiente
σP
σA
σB
RA
RB
RP
É possível combinar os activos numa carteira sem risco (X)!
X
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto, ρ= - 1
. σ
+ σ
σ + σ
R ≤ , σ σ
+ σ - - σ
+ σ
σ + σ
σ + σ
σ + R σ
, σ σ
+ σ + - σ
+ σ
σ + σ
=
se - obtém
1 w
0 e 1 w
0 , w - 1
= w do Consideran
B A
A B B A
P P
B A
B A
B A
A B B A
B A
A B B A
P P
B A
B A
B A
A B B A
P
B A
B A
R R
R R
R R
R R
R R
R R
R
≥
≤
≤
≤
≤
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto, ρ= 0
:: A rentabilidade do portfolio é uma média ponderada das rentabilidades dos títulos que compõem o portfolio.
:: O desvio padrão do portfolio NÃO é uma média ponderada dos desvios padrão dos títulos que compõem o portfolio.
5 . 0 2 B 2 B 2
A 2 A P
B B A A
P
) σ w + σ w (
= σ
w + w
= R R
R
1
= P 2
B 2 B 2
A 2 A -1
=
P
< ( w σ - w σ < σ
σ
ρ)
2 ρEFEITO DIVERSIFICAÇÃO!
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Hipérbole no espaço ( ,RP σp )
A
B
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Curvas de oportunidades de investimento / curavas de combinação
Combinação de dois activos, sem vendas a descoberto, 0 < ρ <1
5 . 0 AB B A B A 2
B 2 B 2
A 2 A P
B B A A
P
) σ
σ w w 2 + σ w + σ w (
= σ
w + w
=
ρ R
R R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Hipérbole no espaço ( ,RP σp )
AB B A 2
B 2
A
AB B A 2
MV B A AB
P
5 . 0 AB B A A
A 2
B 2 A 2
A 2 A P
A B
σ 2σ - σ + σ
σ σ -
= σ w
0 σ =
] σ
σ ) w - (1 w 2 + σ ) w - (1 + σ w [
= σ
temos ,
w - 1
= w do Substituin
ρ ρ
ρ
ρ
∂ ⇒
∂
Carteira de Variância Mínima (w
MV)
Várias combinações Risco/Rentabilidade A: Carteira A
MV: Carteira Variância Mínima
A A
A
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente
Fronteira Markowitz
3 activos
II. SAFAR | Exemplo 3 activos
0.06 4%
3
0.12 7%
2
0.075 3%
1
E[R] σ Activos
1 -0.3
-0.5
-0.3 1
0.1
-0.5 0.1
1
Matriz Coeficientes de Correlação
0.0036 -0.00216
-0.00225
-0.00216 0.0144
0.0009
-0.00225 0.0009
0.005625
Matriz Variância-Covariância
0.00%
1.00%
2.00%
3.00%
4.00%
5.00%
6.00%
7.00%
8.00%
9.00%
10.00%
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16
Act 1 Act 2 Act 3
Activos 1 e 2 Activos 2 e 3 Activos 2 e 3
Activos 1, 2 e 3
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente
Fronteira Markowitz
N activos
FRONTEIRA EFICIENTE
Hipóteses:
Existem N activos;
As carteiras possíveis na economia podem ser constítuidas por um activo, dois activos ou até N activos.
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
FRONTEIRA EFICIENTE
Os investidores têm preferência por rentabilidade mais elevada e risco mais reduzido
Os investidores detêm apenas os portfolios que:
• oferecem a maior rentabilidade para um dado nível de risco, ou
• oferecem o menor risco para uma determinada rentabilidade.
RP
Conjunto carteiras eficientes
MV
D
B E
C A
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
• Existem k=1,…, N activos com rentabilidades esperadas e matriz variância-covariância
• O vector de ponderadores e um vector de 1’s
× =
N N
µ µ µ
. . .
1
1
× =
N N
ω ω ω
. . .
1
1
∑
×=
2 1
1 2
1
...
...
N N
N N
N
σ σ
σ σ
× =
1 . . . 1
1N 1
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
• Queremos resolver o seguinte problema:
• O lagrangeano:
( ' ) 2 ( 1 ' 1 )
2
' ω λ µ ω µ δ ω
ω ∑ + − + −
=
pL
1 1
' and
' s.t.
' min
=
=
∑
ω µ
µ ω
ω
ω
ω
p
k
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
=σ
p 2
• A solução do problema:
onde
( )
2
1
1 ( )
B AC
B A
B
C
P P−
− +
∑ −
=
−µ µ µ
ω
1 '
1
1 '
'
1 1 1
−
−
−
= ∑
= ∑
= ∑
C B A
µ
µ µ
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
• The Markowitz frontier can be written as
The MVP conditions:
The MVP
( / ) 0
2
2
=
−
∂ =
∂
D C C
p
B
p
p
µ
µ σ
( )
D C C
C
PB
p 2 2
1 /
− +
= µ
σ
C B
MVP = µ
Carteira de variância mínima (MVP)
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
B
2AC
D = −
FRONTEIRA EFICIENTE
Possível Impossível
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
EFICIÊNCIA com SHORT-SELLING
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
Fronteira Eficiente N activos
1 activo sem risco
FRONTEIRA EFICIENTE com um ACTIVO SEM RISCO
Seja F um activo sem risco, de rentabilidade RF (e desvio padrão zero!)
Seja P um portfolio constituído pelo activo F e por um activo com risco com rentabilidade esperada RA e desvio padrão σ
A.
A rentabilidades esperada e variância da carteira são:
AB F A F A 2
F 2 F 2
A 2 A 2
P
F P F
P A
σ σ w w 2 + σ w + σ w
= σ
w + w
=
ρ R
R R
2 A 2 A 2
P
F P F
P A
σ w
= σ
w + w
= R R
R
- R R
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
P A
A F
P F
σ
σ - R R R
R = +
O conjunto de oportunidades de investimento é linear, quando existe activo sem risco – não interessa a correlação
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
RP
MV
T
RF
P
FRONTEIRA EFICIENTE com um ACTIVO SEM RISCO
σT
- f
T R
Declive é R
Índice de Sharpe:
Aquando da derivação da fronteira eficiente sem restrições a short-selling e a investir e pedir dinheiro emprestado à taxa de juro sem risco o investidor resolve o seguinte problema:
∑ ∑
∑
∑
≠ N
k
N k j
j k j
k N
k k
P
k N
k k
P
P f w
w w w
R w R
R R
1 1 kj
2 1
2 1 P
σ σ
σ
s.a.
σ max -
= =
=
=
+
=
=
= Θ
DERIVAÇÃO PONTO TANGÊNCIA TT
Condições de primeira ordem:
0 Θ =
∂ wk
∂
As condições de primeira ordem podem ser reescritas como:
( R
P- R
f) ( w
1σ
1k+ w
2σ
2k+ ... + w
Nσ
Nk) = ( R
k- R
f) σ
P2para k=1, 2, … , N.
Definindo
para k=1, 2, … , N.
As condições de primeira ordem podem ser reescritas como:
k f Nk
N k
k
Z Z R R
Z
1σ
1+
2σ
2+ ... + σ = -
para k=1, 2, … , N.Na forma matricial:
2 2
1
2 2
2 21
1 12
2 1
N N
N
N N
σ σ
σ
σ σ
σ
σ σ
σ
K
M M
M
K K
f f
N f
R R
R R
R R
−
−
−
1
2
M
ZN
Z Z M
2
1 =
2 2
1
2 2
2 21
1 12
2 1
N N
N
N N
σ σ
σ
σ σ
σ
σ σ
σ
K
M M
M
K K
ZN
Z Z M
2
1 =
-1
f
f
N f
R R
R R
R R
−
−
−
1 2
M
para k=1, 2, … , N.
∑
=1=
Nk k
k
k
Z
w Z
Como
-R R
podemos caracterizar a rentabilidade esperada e o desvio-padrão da rentabilidade do mercado.
A fronteira eficiente é dada por:
FRONTEIRA EFICIENTE com um ACTIVO SEM RISCO e sem RESTRIÇÕES DE
SHORT-SELLING
Aplicação:
C
0.4 B
0.2 0.5
A
C B
A
Coeficientes de correlação
Portfolio P? w1 = 1418, w2 = 181 and w3 = 183 a RP = 14 7, % e σ P2 = 33 8. 0%
5%
Rf
15%
20%
C
3%
8%
B
6%
14%
A
E[R] σ Activos
Fronteira Eficiente?
P P
P
σ
P= 5 + 1 . 66 σ 33
5 - + 14.7 5
= R
R ⇔
FRONTEIRA EFICIENTE com um ACTIVO SEM RISCO mas SEM A POSSIBILIDADE DE PEDIR EMPRESTADO
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
FRONTEIRA EFICIENTE com um ACTIVO SEM RISCO mas com TAXAS DIFERENTES PARA DIFERENTES POSIÇÕES NO
ACTIVO SEM RISCO
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
FRONTEIRA EFICIENTE sem ACTIVO SEM RISCO mas com POSSIBILIDADE DE PEDIR EMPRESTADO
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
A análise média-variância…
• foi desenvolvida por Harry Markowitz no início da década de 60 (Prémio Nobel economia 1990)
• constitui o pilar da modern finance
• é utilizada por fundos de pensões, investidores individuais, bancos, companhias de seguros…
• Existe todo um conjunto de consultores (por exemplo,
Wilshire Associates) e empresas de software (e.g. BARRA, Quantal) que implementam esta metodologia.
II. SAFAR | Fronteira Eficiente
is the market leader in delivering innovative, financial risk management solutions worldwide. Since 1975, our products and services have combined advanced technology, superior analytics , research, models and proprietary data to empower investment professionals to make strategic investment decisions.
http://www.barra.com/products/pdfs/CosmosOptimizerDatasheet.pdf
II. SAFAR
Diversificação
internacional
II. SAFAR | Diversificação Internacional
EXPANSÃO DA FRONTEIRA EFICIENTE!
RP
RF MV
Nova fronteira eficiente com activo sem risco
M’
M’: Nova Carteira de
Mercado
Rendibilidade:
83.43 € 103 usd
0.81 € 1
90 € 100 usd
0.90 € 0
Valor em € Valor acções xyz
transaccionadas NYSE Custo de 1 USD
t
7.3%
- ou 073 . 0 - 90 =
90 - 3.43
=8
3%
ou 03 . 0 100 =
100 -
=103
P US
R R Cuidado taxa câmbio!
Seja RE a variação percentual da taxa de cambio. No nosso exemplo RE=(0.9-0.81)/0.9=0.1
( )( )
(1+0.03)(1-0.1)
= 073 . 0 - 1
+ 1 +
1
= +
1 RP RUS RE
II. SAFAR | Diversificação Internacional
( )( )
E US
P
E US E
US P
E US
P
R R
R
R R R
R R
R R
R
+
+ +
=
+
1 +
1
= +
1
⇒ ≈
⇔
Usando esta aproximação temos que a rentabilidade esperada e o desvio padrão são dados por:
( σ
2US+ σ
2E+ 2 σ
US,e)
0.5= σ
+
=
P
E US
P
R R
R
II. SAFAR | Diversificação Internacional
W O R L D
E Q U I T Y
M A R K E T S
II. SAFAR | Diversificação Internacional
M A J O R B O N D S M A R
II. SAFAR | Diversificação Internacional
O RISCO DOS TÍTULOS ESTRANGEIROS
Coeficiente de Correlação entre índices de acções internacionais medidos em usd.
II. SAFAR | Diversificação Internacional
O RISCO PARA UM INVESTIDOR NOS EUA
II. SAFAR | Diversificação Internacional
II. SAFAR
Ut i l i dade como
Cri t éri o de Escol ha
::
Utilidade num Contexto de Incerteza( ) [ ( ) ]
M( )
ii
p
iu w w
v E w
U = = ∑=1
( ) funcao utilidade;
estados da natureza,
com probabilidade ocorrencia cada;
riqueza no estado da natureza .
i i
u w M
p
w i
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
::
ExemploDois Investimentos
Dois Agentes
( ) w e
wu =
0.1: 1
Agente
-( ) = ln( )
:
2
Agente v w w
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
[ ( ) ] ln( 5 ) ≈ 2 . 21
3 + 1 ) 10 3 ln(
+ 1 ) 15 3 ln(
= 1
= E u w U
A[ ( ) ] 0 . 40
3 + 1 3
+ 1 3
= 1
=
0.1*15 0.1*10 0.1*5≈
- -
-
e e
e w
v E V
AAgente 1
[ ( ) ] ln( 4 ) ≈ 2 . 29
3 + 1 ) 12 3 ln(
+ 1 ) 20 3 ln(
= 1
= E u w U
BAgente 2
1 1
1
O agente 1 prefere o investimento B.
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
Propriedades Económicas das Funções Utilidade:
1. Monotonicidade: As funções utilidade são consistentes com o facto dos agentes económicos ficarem melhor quando o seu nível riqueza aumenta, isto é,
2. Atitude perante o Risco: Esta propriedade caracteriza o comportamento dos agentes face ao risco. Podem ser catalogados como: Avessos, Neutros ou Amantes do Risco
Jogo Justo [ fair game ]: O valor esperado do jogo é igual ao seu custo
Aceita jogo justo Agente Amante do Risco
Indiferente a um jogo justo Agente Neutro face ao Risco
Rejeita jogo justo Agente Avesso face ao Risco
Implicação Definição
Condição
( )<0
'' w u
( )=0
'' w u
( )>0
'' w u ( ) 0
u w w
∂ >
∂
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
Côncava Linear Convexa
Propriedades Económicas das Funções Utilidade:
3. Alteração das preferências do agente face a alterações do seu nível de riqueza:
Esta propriedade reflecte as alterações no montante investido nos activos com risco face a alterações no seu nível de riqueza.
Para fazer esta caracterização considere-se:
COEFICIENTE DE AVERSÃO ABSOLUTA AO RISCO
( ) ( )
( ) w
u'
w ' - u'
= w A
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
Propriedades Económicas das Funções Utilidade:
4. Alteração das preferências do agente face a alterações do seu nível de riqueza:
Esta propriedade reflecte a alteração na percentagem de riqueza investida em activos com risco face a alterações do nível de riqueza.
Para fazer esta caracterização considere-se:
COEFICIENTE DE AVERSÃO RELATIVA AO RISCO
( ) ( )
( ) w
u'
w ' w u' -
= w R
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
Utilidade Esperada versus Critério Média Variância
A utilidade esperada pode ser definida em termos da média e variância dos retornos quando:
Nessas situações a utilidade esperada pode ser expressa como uma função que depende do valor esperado e da variância dos retornos:
o A utilidade é quadrática;
o Os retornos estão distribuídos de acordo com uma distribuição Normal o Como aproximação de 2ª ordem (Taylor) da “verdadeira” utilidade
[ ( ) ] = ( )
1
=
∂
∂
∑
f f
w u p w
u
E
Mi i i
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
( )
w w - bw2u =
RP
MV
T
RF
σT
- f
T R
declive: R
Função utilidade (média-variância):
U(R
p) = E(R
p) - γVar(R
p)/2,
onde γ é o coeficiente de aversão ao risco: e.g. γ =4
CARTEIRA ÓPTIMA
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
• Para determinar a carteira óptima
max
wU(R
P) = (x
TE(R
T) + (1- x
T) R
f) - γ x
T2σ
T2/2 x
T= peso do activo T na carteira óptima
• Utilizando as condições de primeira ordem (derivar em ordem a x T e igualar a zero), obtém-se a composição da carteira óptima
2
]
f[
T P
r R
x E
Tγσ
= −
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
σP*
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
Resumindo…
II. SAFAR | Utilidade como Critério Decisão
II. SAFAR
Outros Critérios
de Escolha
:: Maximizar a Média Geométrica da Rendibilidade
Definição:
Seja a rendibilidade do activo no estado da natureza . Existem M estados da natureza sendo a probabilidade de ocorrência de cada um . A média geométrica da rendibilidade vem dada por:
ij
i
R j i
p
( ) ( ) ( )
( )
1 2
Gj 1 2
1
R 1 1 1 1
1 1
M
i
p p p
j j Mj
M p
ij i
R R R
R
=
= + + + −
=
∏
+ −L
II. SAFAR | Outros Critérios Decisão
Maximizar o valor esperado da riqueza final não equivale a maximizar o valor esperado da utilidade, a menos que seja considerada uma função utilidade
:: Maximizar a Média Geométrica da Rendibilidade
( )
( )
( ) [
( )] ( )
0
0 1
0
Maximizar a utilidade esperada da riqueza final, max ln , é equivalente a maximizar ln ln . Por outro lado,
max ln ln max ln max ln 1 = max ln 1
M
i i
i
E w
E w w
E w w E w E R p R
w =
−
− = = + +
∑
( ) ( )
1 1
max ln 1 = max ln 1 max 1 ln
Como max 1 ln é equivalente a max obtém-se o resultado.
i M i
M p p
i i G
i i
G G
R R R
R R
= =
= + + = +
+
∑ ∏
II. SAFAR | Outros Critérios Decisão
Equivalência entre Maximizar a Média Geométrica da Rendibilidade e a Utilidade Esperada
:: Safety First – os agentes não são capazes ou não querem estar sempre a maximizar a utilidade esperada. Preferem regras de decisão simples que observem com particular atenção os maus resultados. Exs.:
Critério de Roy – o melhor portfolio é o que tem a menor probabilidade de produzir um return abaixo de determinado nível.
Critério de Kataoka – maximizar o limite inferior de return s.a. probabilidade de returns inferiores a esse limite não sejam maiores que determinado valor.
Critério de Telser – maximizar o return esperado s.a. probabilidade de return inferior ou igual a dado limite não é maior que determinado valor.
II. SAFAR | Outros Critérios Decisão
:: Dominância Estocástica – baseia-se nas probabilidades acumuladas associadas a cada resultado
II. SAFAR | Outros Critérios Decisão
:: Enviesamento
Os investidores não se preocupam apenas com o primeiro (média) e segundo (variância) da distribuição de rendimentos. O terceiro momento, que mede a assimetria, pode revelar-se importante na tomada de decisão de investimento.
Perante carteiras com a mesma média e variância, a preferência é por carteiras com maior enviesamento positivo (probabilidade significativa de elevados returns)