Exercice # 3: Frontière efficiente dans le plan μ-σ et portefeuille minimum variance
On considère deux titres 퐴 et 퐵 tel que :
L’espérance du rendement du titre 퐴 est 휇퐴, l’espérance du rendement du titre 퐵 est 휇퐵 avec
휇퐴<휇퐵, le risque du titre 퐴 est 퐴, le risque du titre 퐵 est 퐵 avec 퐴<퐵, la covariance
des rendements de 퐴 et 퐵 est 퐴퐵, le coefficient de corrélation entre les rendements de 퐴 et 퐵
est 퐴퐵.
- Si on désigne par 휔푎 la proportion du portefeuille dans le titre A, exprimer l’espérance de
rendement du portefeuille 휇푃 et sa variance 푉푃=휎푃^2 en fonction de 휔푎, 휇퐴, 휇퐵, 퐴, 퐵 et
퐴퐵
.
2. Si, pour un
퐴퐵
donné, on désigne par PF*(
퐴퐵
) le portefeuille de risque minimum et par
휔푎*(
퐴퐵
) sa proportion dans le titre A déterminer 휔푎*(
퐴퐵
) en fonction de 퐴, 퐵 et
퐴퐵
.
- A partir des relations trouvées dans la question 1, trouver la relation indépendante de 휔푎
entre 푉푃 et 휇푃. Mettre cette relation sous la forme de l’équation :
푉푃 = 푎∗(휇푃+ 푏)^2 + 푐où푎 et 푏sont fonction de 휇퐴, 휇퐵, 퐴, 퐵 et
퐴퐵
et 푐 fonction de
퐴, 퐵 et
퐴퐵
. Comment appelle-t-on la courbe relative à cette équation? Démontrer que
quel que soit
퐴퐵
les titres 퐴(휇퐴,퐴) et 퐵 (휇퐵,퐵) appartiennent à cette courbe.
4. On désigne par 퐸푃∗(
퐴퐵
) l’espérance de rendement du portefeuille de variance minimum
PF
*
(퐴퐵) et par 푉푃
∗
(퐴퐵) la variance de son rendement et par 푃
∗
(퐴퐵) l’écart-type de son
rendement. Déduire de la question 3 l’expression de 휇푃
∗
(퐴퐵) en fonction de 휇퐴, 휇퐵, 퐴,
퐵 et 퐴퐵 et celle de 푉푃
∗
(퐴퐵) en fonction de 퐴, 퐵 et 퐴퐵.
5. Déduire de la question 4 pour quelles valeurs du coefficient de corrélation 퐴퐵 peut on avoir
un risque de portefeuille nul.
6. Pour chacune des valeurs de
퐴퐵
trouvées dans la question 5 :
Déterminer 휔푎∗(
퐴퐵
) en fonction de 퐴 et 퐵. Déterminer 휇푃∗(
퐴퐵
) en fonction de 휇퐴, 휇퐵,
퐴, 퐵.Comparer 휔푎∗(
퐴퐵
) à 1. Que peut-on conclure?
7. Dans le cas où la vente à découvert est autorisée quelle condition sur 휇퐴, 휇퐵, 퐴, 퐵 doit on
avoir pour que 휔푎∗(
퐴퐵
) soit positif ou nul. Déterminer 휇푃en fonction de 푃.Représenter,
dans le plan 휇−, à une échelle à choisir, 휇푃 en fonction de 푃 pour 휇퐴=9%, 휇퐵=16%,
퐴=9% , 퐵=13%,
퐴퐵
= 1
8. On désigne par la valeur de
퐴퐵
pour laquelle la variance Vp*(
퐴퐵
) atteint sa valeur