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Gestion du portefeuille 07B – Arbitrage Pricing Theory Université Laval GSF 2101 Chapitre 11 1

Gestion du portefeuille 07B – Arbitrage Pricing Theory

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Gestion du portefeuille 07B – Arbitrage Pricing Theory. Université Laval GSF 2101 Chapitre 11. Plan de la séance. Introduction Arbitrage P/E Évaluation par Arbitrage APT – multi facteurs Synthèse APT et CAPM. Introduction. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Gestion du portefeuille07B – Arbitrage Pricing Theory

Université LavalGSF 2101Chapitre 11

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Page 2: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Plan de la séance

Introduction Arbitrage P/E Évaluation par Arbitrage APT – multi facteurs Synthèse APT et CAPM

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Page 3: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Introduction

La théorie d’évaluation par arbitrage Arbitrage Pricing Theory, ou APT est une théorie selon laquelle l’évaluation d’un titre est telle qu’elle empêche toute possibilité d’arbitrage avec d’autres titres.

On dit qu’une possibilité d’arbitrage existe s’il est possible de réaliser un gain sans risque en vendant un titre et en investissant les recettes de la vente dans un autre titre (stratégie autofinancée)

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Page 4: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Introduction

Dans un monde sans arbitrage, deux titres procurant les même flux monétaires se vendent au même prix.

Si ce n’est pas le cas, il est possible de vendre le titre surévalué et placer le montant obtenu dans le titre sous-évalué.

Si une telle opportunité existe, des pressions à la baisse s’exerceront sur l’actif surévalué, des pressions à la hausse s’exerceront sur l’actif sous-évalué et l’écart se corrigera

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Page 5: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Supposons que les compagnies X et Y opèrent dans le même secteur, qu’elles ont des structures semblables et les mêmes opportunités de croissance.

Plus précisément, supposons que les deux compagnies devraient avoir le même ratio cours-bénéfice (P/E).

Ainsi, si nous avons

alors X est surévaluée et/ou Y est sous-évaluée.

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Page 6: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Faisons l’hypothèse que les ratios cours-bénéfice des deux compagnies se rejoindront après un certain temps

Si au temps t0,

Alors,

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PX,0 EX,0 PY,0 EY,0

60$ 2$ 100$ 4$

Page 7: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Dans l’année qui s’en vient, on s’attend à ce que les bénéfices des deux compagnies augmentent de 10%, i.e. on s’attend à ce que EX;1 = 2,2$ et EY;1 = 4,4$.

On s’attend aussi à ce que les ratios cours-bénéfice des deux compagnies soient égaux à la fin de l’année, i.e.

Remarque : une action de Y vaut plus chère qu’une action de X mais X est plus chère en termes de bénéfice par action

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Page 8: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Stratégie : Peu importe quels seront les ratios cours-bénéfice

en vigueur à la fin de l’année, nous savons que Y augmentera plus (diminuera moins) que X.

Alors on peut vendre X à découvert et placer le montant obtenu dans Y et ainsi réaliser un profit sans risque

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Page 9: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Un arbitrageur vend 10 unités de X pour acheter 6 unités de Y, alors:

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Page 10: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E Supposons que les ratios cours-bénéfice s’ajustent à la baisse au cours de la

prochaine année, i.e. les deux titres sont surévalués à t0. À t1, P1/E1 = 20

Notez que X baisse de 16$ ou 16/60 = -26,7% et que Y baisse de 12$ ou 12/100 = -12%.

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Page 11: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Résultat de la stratégie si P1/E1 = 20

Ayant vendu 10 unités de X pour acheter 6 unités de Y, le profit à la fin de l’année est de :

La position dans Y est perdante mais le gain procuré par la position dans X fait plus que compenser pour cette perte

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Page 12: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E Supposons que les ratios cours-bénéfice s’ajustent à la hausse au cours de la

prochaine année, i.e. les deux titres sont sous-évalués à t0. À t1, P1/E1 = 40

X augmente de 28$ ou 28/60 = 46,7% et Y augmente de 76$ ou 76/100 = 76%.

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Arbitrage P/E

Résultat de la stratégie si P1/E1 = 40

Ayant vendu 10 unités de X pour acheter 6 unités de Y, le profit à la fin de l’année est de :

La position dans X est perdante mais le gain procuré par la position dans Y fait plus que compenser pour cette perte

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Page 14: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Conclusions :

Peu importe le ratio cours-bénéfice un an plus tard, la stratégie “vendre à découvert 10 unités de X pour acheter 6 unités de Y” procure un gain tant et aussi longtemps que les ratios cours-bénéfice convergent.

Puisque la stratégie crée un gain peu importe l’état de l’économie, c’est une stratégie sans risque.

Comme elle ne nécessite aucune mise de fonds, tous les investisseurs peuvent en profiter peu importe leur richesse.

Si plusieurs investisseurs tentent de profiter de cette opportunité, les prix s’ajusteront bien avant la fin de l’année

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Page 15: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Arbitrage P/E

Remarques : La réalité

Un exemple comme celui que l’on vient de voir ne représente pas une possibilité d’arbitrage pure puisqu’il n’est pas certain que les ratios cours-bénéfice des deux compagnies soient égaux à la fin de l’année.

Dans l’exemple, nous avons fait l’hypothèse que les ratios cours-bénéfice allaient se rejoindre. Ce qui correspond au profit maximum

Cependant, ils pourraient simplement se rapprocher l’un de l’autre et ne pourraient jamais converger

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Page 16: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

L’APT s’appuie sur ces trois conditions:

Les rendements de titres peuvent s’expliquer avec un modèle à facteurs;

Il y a suffisamment de titres pour créer des portefeuilles dans lesquels les risques spécifiques sont éliminés;

Les marchés permettent l’élimination de possibilités d’arbitrage

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Évaluation par Arbitrage

Supposons que nous ayons les trois titres suivants et que leurs rendements soient basés sur le même modèle à un facteur,

Les trois titres du tableau précédent sont-ils correctement évalués?

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Titre E[ri] bi

1 15% 0.9

2 21% 3

3 12% 1.8

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Évaluation par Arbitrage

Construction du Portefeuille d’arbitrage Si w1, w2, et w3 représentent les pondérations des trois titres

dans le portefeuille, alors un portefeuille d’arbitrage est tel que

w1+w2+w3 = 0 Pas de mise de fonds w1b1+w2b2+w3b3 = 0 Pas de risque factoriel

S’il est possible de former un tel portefeuille et d’avoir w1E[r1]+w2E[r2]+w3E[r3] > 0, alors une possibilité d’arbitrage existe,

i.e. un ou plusieurs de ces titres sont incorrectement évalués

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Page 19: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Construction du Portefeuille d’arbitrage Problème :

2 équations et 3 inconnues implique une infinité de solutions au problème.

Pour en trouver une, nous devons fixer la valeur d’une des pondérations, fixons donc que w1 = 0,1

Ce qui nous pousse à résoudre le système d’équations suivant

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Page 20: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Construction du Portefeuille d’arbitrage De la première équation, nous trouvons

Ainsi

Enfin

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Page 21: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Évaluation du Portefeuille d’arbitrage

Le rendement espéré de ce portefeuille est alors de:

ce qui veut dire que les trois titres utilisés présentent une possibilité d’arbitrage

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Évaluation par Arbitrage

Concept : Le portefeuille d’arbitrage trouvé peut être vu comme une

repondération d’un portefeuille existant.

Par exemple, un portefeuille investi également dans chaque titre pourrait voir son rendement espéré augmenter de 0.975% en modifiant la pondération de chaque titre selon le portefeuille d’arbitrage Augmenter w1 de 0.1, Augmenter w2 de 0.075 et Réduire w3 de 0.175

Le nouveau portefeuille comporterait le même risque systématique que le premier mais avec une rendement espéré plus élevé

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Page 23: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Implication :

Comment les prix des titres varieront-ils?

Puisque le portefeuille d’arbitrage suggère d’acheter les titres 1 et 2 et de vendre le titre 3, les prix des titres 1 et 2 devraient augmenter (leurs rendements espérés devraient diminuer) et le prix du titre 3 devrait baisser (son rendement espéré devrait augmenter).

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Page 24: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Implication :

Si, par exemple, l’équation d’équilibre des rendements est donnée par

Alors

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Page 25: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Modèle général cas #1: En général, l’équation régissant les rendements de

titres selon un modèle à un facteur est donnée par :

En l’absence de risque systématique (bi = 0), le rendement d’un titre devrait être égal au taux sans risque, i.e. l0 = rf , ce qui donne :

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Page 26: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Modèle général cas #2 : Dans l’équation

l1 est égal à la prime de risque d’un titre pour lequel bi = 1 puisque, dans ce cas

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Page 27: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

Évaluation par Arbitrage

Modèle général cas #3:

Si on laisse d1 représenter le rendement espéré d’un portefeuille pour lequel bi = 1, alors l’équation régissant les rendements espérés est donnée par

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Page 28: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Supposons maintenant que le modèle de rendements considéré soit le suivant:

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Page 29: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Supposons que nous ayons les quatre titres suivants et que leurs rendements soient basés sur le même modèle à deux facteurs

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Titre E[ri] bi1 bi2

1 15% 0.9 2

2 21% 3 1.5

3 12% 1.8 0.7

4 8% 2 3.2

Page 30: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Est-il possible de former un portefeuille d’arbitrage? Nous avons trois équations et quatre inconnues, alors

nous devons fixer la valeur d’une des inconnues pour résoudre le système : w1 = 0,1

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Page 31: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Avec w1 = 0,1, la solution de ce système d’équations donne :

w2 = 0,088 ; w3 = - 0,108 ; w4 = - 0,08

et le rendement espéré de ce portefeuille est de

ce qui confirme la présence d’une possibilité d’arbitrage

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Page 32: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Si les rendements du marché sont donnés par

alors le rendement espéré de chaque titre devrait être égal à

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Page 33: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

APT – Multi-facteurs

Modèle Général Si les rendements proviennent d’une modèle à deux

facteurs, l’équation des rendements espérés est donnée par

où d1 est le rendement espéré d’un portefeuille avec bi1 = 1 et bi2 = 0,

et où d2 est le rendement espéré d’un portefeuille avec bi1 = 0 et bi2 = 1

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APT – Multi-facteurs

Modèle Général Si les rendements sont tirés d’un modèle à k

facteurs, alors l’équation des rendements espérés est donnée par

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Page 35: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

SynthèseAPT – CAPM

Si F1 représente le facteur à partir duquel l’équation de l’APT est

Alors

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Page 36: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

SynthèseAPT – CAPM

Si l’équation de l’APT est tirée d’un modèle à deux facteurs

Alors,

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Page 37: Gestion du portefeuille 07B –  Arbitrage Pricing Theory

SynthèseAPT – CAPM

Le CAPM est un modèle d’équilibre: tous les titres doivent obéir à l’équation du CAPM si les hypothèses de départ sont respectées.

L’APT est un modèle qui part d’une équation de rendement et qui évalue chaque titre par arbitrage.

Dans un marché contenant suffisamment de titres, tous les portefeuilles bien diversifiés respecteront l’équation de l’APT.

Cependant, il est possible qu’un titre ne respecte pas l’équation de l’APT si son risque spécifique est trop grand pour que l’arbitrage de sa sur- ou sous-évaluation soit envisageable

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