American put options with regime-switching volatility

장봉규; Koo Hyeng Keun

doi:10.1108/JDQS-12-2023-0043

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자료유형: 학술저널

저자정보: 장봉규 (포항공과대학교) Koo Hyeng Keun (포항공과대학교)

저널정보: 한국파생상품학회 선물연구 선물연구 제32권 제2호

발행연도: 2024.6

수록면: 86 - 115 (30page)

DOI: 10.1108/JDQS-12-2023-0043

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We present an approach for pricing American put options with a regime-switching volatility. Our method reveals that the option price can be expressed as the sum of two components: the price of a European put option and the premium associated with the early exercise privilege. Our analysis demonstrates that, under these conditions, the perpetual put option consistently commands a higher price during periods of high volatility compared to those of low volatility. Moreover, we establish that the optimal exercise boundary is lower in high-volatility regimes than in low-volatility regimes. Additionally, we develop an analytical framework to describe American puts with an Erlang-distributed random-time horizon, which allows us to propose a numerical technique for approximating the value of American puts with finite expiry. We also show that a combined approach involving randomization and Richardson extrapolation can be a robust numerical algorithm for estimating American put prices with finite expiry.

#Derivative pricing #American option #Regime switch #Stochastic volatility

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