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Goodness-Of-Fit Test for Hazard Rate

Vital, Ralph Antoine 14 December 2018 (has links)
In certain areas such as Pharmacokinetic(PK) and Pharmacodynamic(PD), the hazard rate function, denoted by ??, plays a central role in modeling the instantaneous risk of failure time data. In the context of assessing the appropriateness of a given parametric hazard rate model, Huh and Hutmacher [22] showed that their hazard-based visual predictive check is as good as a visual predictive check based on the survival function. Even though Huh and Hutmacher’s visual method is simple to implement and interpret, the final decision reached there depends on the personal experience of the user. In this thesis, our primary aim is to develop nonparametric goodness-ofit tests for hazard rate functions to help bring objectivity in hazard rate model selections or to augment subjective procedures like Huh and Hutmacher’s visual predictive check. Toward that aim two nonparametric goodnessofit (g-o) test statistics are proposed and they are referred to as chi-square g-o test and kernel-based nonparametric goodness-ofit test for hazard rate functions, respectively. On one hand, the asymptotic distribution of the chi-square goodness-ofit test for hazard rate functions is derived under the null hypothesis ??0 : ??(??) = ??0(??) ??? ? R + as well as under the fixed alternative hypothesis ??1 : ??(??) = ??1(??) ??? ? R +. The results as expected are asymptotically similar to those of the usual Pearson chi-square test. That is, under the null hypothesis the proposed test converges to a chi-square distribution and under the fixed alternative hypothesis it converges to a non-central chi-square distribution. On the other hand, we showed that the power properties of the kernel-based nonparametric goodness-ofit test for hazard rate functions are equivalent to those of the Bickel and Rosenblatt test, meaning the proposed kernel-based nonparametric goodness-ofit test can detect alternatives converging to the null at the rate of ???? , ?? < 1/2, where ?? is the sample size. Unlike the latter, the convergence rate of the kernel-base nonparametric g-o test is much greater; that is, one does not need a very large sample size for able to use the asymptotic distribution of the test in practice.
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可轉債評價 --- LSMC考慮股價跳躍及信用風險 / Convertible Bond Pricing --- Consider Jump-diffusion model and credit risk with LSMC

丁柏嵩 Unknown Date (has links)
可轉換公司債是一種在持有期間內,投資人可以在規定的時間內將債券轉換為股票,或是到期時得到債券報酬的一種複合式證券。因此,可轉債除了具有債券性質之外,還包含另一部份可視為一美式選擇權的股票選擇權。 本篇論文將可轉換債券評價結合數值分析中的最小蒙地卡羅法(Least square monte carlo),使得在評價可轉債時,能夠具有更多的彈性處理發行公司自行設計的贖回條款與其他各種不同的契約情況。 此外,本篇論文針對股價考慮跳躍的性質,使用Compound Poisson 過程模擬發生跳躍的次數,導入Merton的跳躍模型(Jump-diffusion Model),在Merton的假設下,模擬未來股價的動態變化。 信用風險方面,本文採用Duffie提出的風險CIR模型評價。考慮存活函數(Survival Function)和違約強度(Hazard Rate Function),使用CIR模型描述信用違約強度在可轉債持有期間的動態變化,最後模擬出違約的時點,結合LSMC下的可轉債評價評價法。 最後利率部份,雖然Brennan and Schwartz(1980)認為隨機利率對於可轉換債券的評價,並沒有明顯的效果,反而會降低評價時的效率,但是為了符合評價過程的合理性,本文使用CIR短期利率模型。
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Contributions à l’estimation à noyau de fonctionnelles de la fonction de répartition avec applications en sciences économiques et de gestion / Contribution to kernel estimation of functionals of the distribution function with applications in economics and management

Madani, Soffana 29 September 2017 (has links)
La répartition des revenus d'une population, la distribution des instants de défaillance d'un matériel et l'évolution des bénéfices des contrats d'assurance vie - étudiées en sciences économiques et de gestion – sont liées a des fonctions continues appartenant à la classe des fonctionnelles de la fonction de répartition. Notre thèse porte sur l'estimation à noyau de fonctionnelles de la fonction de répartition avec applications en sciences économiques et de gestion. Dans le premier chapitre, nous proposons des estimateurs polynomiaux locaux dans le cadre i.i.d. de deux fonctionnelles de la fonction de répartition, notées LF et TF , utiles pour produire des estimateurs lisses de la courbe de Lorenz et du temps total de test normalisé (scaled total time on test transform). La méthode d'estimation est décrite dans Abdous, Berlinet et Hengartner (2003) et nous prouvons le bon comportement asymptotique des estimateurs polynomiaux locaux. Jusqu'alors, Gastwirth (1972) et Barlow et Campo (1975) avaient défini des estimateurs continus par morceaux de la courbe de Lorenz et du temps total de test normalisé, ce qui ne respectait pas la propriété de continuité des courbes initiales. Des illustrations sur données simulées et réelles sont proposées. Le second chapitre a pour but de fournir des estimateurs polynomiaux locaux dans le cadre i.i.d. des dérivées successives des fonctionnelles de la fonction de répartition explorées dans le chapitre précédent. A part l'estimation de la dérivée première de la fonction TF qui se traite à l'aide de l'estimation lisse de la fonction de répartition, la méthode d'estimation employée est l'approximation polynomiale locale des fonctionnelles de la fonction de répartition détaillée dans Berlinet et Thomas-Agnan (2004). Divers types de convergence ainsi que la normalité asymptotique sont obtenus, y compris pour la densité et ses dérivées successives. Des simulations apparaissent et sont commentées. Le point de départ du troisième chapitre est l'estimateur de Parzen-Rosenblatt (Rosenblatt (1956), Parzen (1964)) de la densité. Nous améliorons dans un premier temps le biais de l'estimateur de Parzen-Rosenblatt et de ses dérivées successives à l'aide de noyaux d'ordre supérieur (Berlinet (1993)). Nous démontrons ensuite les nouvelles conditions de normalité asymptotique de ces estimateurs. Enfin, nous construisons une méthode de correction des effets de bord pour les estimateurs des dérivées de la densité, grâce aux dérivées d'ordre supérieur. Le dernier chapitre s'intéresse au taux de hasard, qui contrairement aux deux fonctionnelles de la fonction de répartition traitées dans le premier chapitre, n'est pas un rapport de deux fonctionnelles linéaires de la fonction de répartition. Dans le cadre i.i.d., les estimateurs à noyau du taux de hasard et de ses dérivées successives sont construits à partir des estimateurs à noyau de la densité et ses dérivées successives. La normalité asymptotique des premiers estimateurs est logiquement obtenue à partir de celle des seconds. Nous nous plaçons ensuite dans le modèle à intensité multiplicative, un cadre plus général englobant des données censurées et dépendantes. Nous menons la procédure à terme de Ramlau-Hansen (1983) afin d'obtenir les bonnes propriétés asymptotiques des estimateurs du taux de hasard et de ses dérivées successives puis nous tentons d'appliquer l'approximation polynomiale locale dans ce contexte. Le taux d'accumulation du surplus dans le domaine de la participation aux bénéfices pourra alors être estimé non parametriquement puisqu'il dépend des taux de transition (taux de hasard d'un état vers un autre) d'une chaine de Markov (Ramlau-Hansen (1991), Norberg (1999)) / The income distribution of a population, the distribution of failure times of a system and the evolution of the surplus in with-profit policies - studied in economics and management - are related to continuous functions belonging to the class of functionals of the distribution function. Our thesis covers the kernel estimation of some functionals of the distribution function with applications in economics and management. In the first chapter, we offer local polynomial estimators in the i.i.d. case of two functionals of the distribution function, written LF and TF , which are useful to produce the smooth estimators of the Lorenz curve and the scaled total time on test transform. The estimation method is described in Abdous, Berlinet and Hengartner (2003) and we prove the good asymptotic behavior of the local polynomial estimators. Until now, Gastwirth (1972) and Barlow and Campo (1975) have defined continuous piecewise estimators of the Lorenz curve and the scaled total time on test transform, which do not respect the continuity of the original curves. Illustrations on simulated and real data are given. The second chapter is intended to provide smooth estimators in the i.i.d. case of the derivatives of the two functionals of the distribution function presented in the last chapter. Apart from the estimation of the first derivative of the function TF with a smooth estimation of the distribution function, the estimation method is the local polynomial approximation of functionals of the distribution function detailed in Berlinet and Thomas-Agnan (2004). Various types of convergence and asymptotic normality are obtained, including the probability density function and its derivatives. Simulations appear and are discussed. The starting point of the third chapter is the Parzen-Rosenblatt estimator (Rosenblatt (1956), Parzen (1964)) of the probability density function. We first improve the bias of this estimator and its derivatives by using higher order kernels (Berlinet (1993)). Then we find the modified conditions for the asymptotic normality of these estimators. Finally, we build a method to remove boundary effects of the estimators of the probability density function and its derivatives, thanks to higher order derivatives. We are interested, in this final chapter, in the hazard rate function which, unlike the two functionals of the distribution function explored in the first chapter, is not a fraction of two linear functionals of the distribution function. In the i.i.d. case, kernel estimators of the hazard rate and its derivatives are produced from the kernel estimators of the probability density function and its derivatives. The asymptotic normality of the first estimators is logically obtained from the second ones. Then, we are placed in the multiplicative intensity model, a more general framework including censored and dependent data. We complete the described method in Ramlau-Hansen (1983) to obtain good asymptotic properties of the estimators of the hazard rate and its derivatives and we try to adopt the local polynomial approximation in this context. The surplus rate in with-profit policies will be nonparametrically estimated as its mathematical expression depends on transition rates (hazard rates from one state to another) in a Markov chain (Ramlau-Hansen (1991), Norberg (1999))

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