Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,MATLAB基礎財務分析與應用：前言,1,大綱,MATLAB應用軟體,MATLAB發展史,MATLAB與財務相關的工具,MATLAB根本執行環境,一、MATLAB根本執行步驟彙整,二、MATLAB視窗的操作,三、命令視窗之功能,四、MATLAB根本指令之操作,2,MATLAB應用軟體,華爾街最普遍使用的財務應用軟體,縮短巨幅的財務應用開發時間,可重複使用已開發的函式:,Open Source;,快速的財務模型整合應用,3,本资料来源,4,MATLAB應用軟體,Bond pricing,yield and sensitivity analysis,Portfolio optimization and analysis,Asset allocation,Financial time series analysis,Option pricing and sensitivity analysis,Cash flow analysis,Risk management,Forecasting and simulation,Interest rate curve fitting and term structure modeling,Monte Carlo simulation,GARCH-based volatility analysis,5,MATLAB發展史,1978年由新墨西哥大學Cleve Moler教授所開發線性代數、矩陣理論、數值方法,核心技術源於數值運算軟體LINPACK及EISPACK,1994年Pentium晶片發生Fdiv的bug，Clever Moler為第一個以軟體解決此bug的人,Jack Little(Stanford University)以C語言重寫，並於1984年成立Math Work 公司，首次推出MATLAB商用版,Math Work兩大成功要素：,1.選用C語言,2.選定PC為主要平台,6,MATLAB發展史,MATLAB：早期以矩陣運算為主，兩重要里程碑如下：,一、第四版：推出握把式圖形(handle graphics)與科學目視,(scientific visualization),二、第五版：允許使用者建立各類型的資料型態,二維矩陣多維、結構、異質陣列,7,MATLAB主要功能說明,MATLAB為計算核心,針對不同應用所開發的應用程式稱為Toolbox,Simulink專用於連續或離散時間的動態模擬,State flow專用有限狀態機或事件驅動系統,8,MATLAB產品,9,其他工具箱,Optimization,最佳化的各種方法,Statistics,統計及機率應用,Neural Networks,類神經網路的設計與應用,Symbolic/Extended SymbolicMath,符號運算及化簡,Partial Differential Equation,解偏微分方程式的各種方法,Financial,金融計算與投資組合之分析,Financial Time Series,對金融時間序列的預測與分析,GARCH,對於GARCH的模擬與分析,Spline,如何利用Spline進行資料的內插,NAG Foundation,由NAG發展出的數學工具箱，可進行最佳化、統計、求解微分方程等運算,10,Financial ToolBox之功能,處理固定收益證券、其他有價證券、衍生性金融商品與投資組合之定價、敏感度及利率期限結構之計算,分析與管理投資組合,設計與評估避險策略,衡量與管理風險,現金流量之分析及計算,分析與預測經濟活動,建立結構性的金融商品,11,MATLAB根本執行步驟彙整,一、啟動MATLAB,二、設定目前工作路徑或永久路徑,三、執行MATLAB程式,四、離開MATLAB,12,MATLAB根本執行步驟,步驟一：啟動MATLAB,三種開啟MATLAB的方法,方法一：在桌面上點選MATLAB的捷徑圖示,方法二：在開始的主選單下，選取,所有程式/Matlab7.1/Matlab7.1,方法三：在C:Program FilesMATLAB71的資料夾下，點選MATLAB的捷徑圖示,13,MATLAB第七版的外觀,14,三種MATLAB的主要視窗,命令視窗(Command Window)：用來輸入指令和資料,編輯視窗(edit)：用來建立編輯與除錯M檔,圖形視窗(Figure Window)：用來顯示繪圖與圖形,15,MATLAB視窗的操作,假设MATLAB開啟太多視窗，則可將局部視窗關閉，或者是拖曳至桌布外任何一個地方,已拖曳出MATLAB桌布外之視窗，可由反向操作重新嵌入MATLAB裡,16,MATLAB視窗的操作：拖曳,以Current directory為例,17,MATLAB視窗的操作：拖曳,18,MATLAB視窗的操作：拖曳,拖出之current directory可藉由反向操作重新嵌入MATLAB,19,MATLAB主要視窗：命令視窗,命令視窗用來輸入指令和資料,MATLAB的命令模式是循序的，且對每個指令均會立刻回應輸出其結果,20,MATLAB主要視窗：命令視窗,“指派是將值賦予到各個變數名稱；亦即將計算中的結果儲存至對應的變數名稱的記憶體中,前述指令即將100這個值儲存至test這個變數名稱裡,MATLAB也立即回應輸出結果：test=100,21,MATLAB主要視窗：命令視窗,想知道某變數的內容為何，只需鍵入該變數名稱,注意：在MATLAB裡有區分大小寫即Test與test是不同的,22,MATLAB主要視窗：命令視窗,假设在輸入MATLAB指令並按ENTER鍵計算其值時並未將計算結果指派給某一特定變數名稱，此時MATLAB會將答案指派給預設的變數ans,ans不但預設來承接MATLAB指令中未指派給變數所計算出來的值，我們上可應用ans來做進一步計算,23,MATLAB主要視窗：命令視窗,24,MATLAB次要視窗：工作空間瀏覽器,工作空間是MATLAB用來儲存變數的空間,workspace可用來儲存變數的名稱、值、與資料型態,25,MATLAB精確度標準：double,Double Precision：64位元的精確度，有效位數可達15位以10為底的數字,ex pi=3.149,Floating Number(Single Precision)：32位元的精確度，有效位數可達7位以10為底的數字,ex pi=3.141593,26,MATLAB根本指令,clc：去除命令視窗並將游標移至命令視窗左上角,clear：去除工作空間中的變數,clear var：去除工作空間中名為var的變數clear all：去除工作空間中所有的變數,format long：輸出結果將顯示十五位有效小數(MATLAB預設其輸出結果為四位小數),format short：輸出結果回復預設的四位小數,figure：可叫出圖形視窗,Run：執行M檔,假设在指令的後面加上分號(;)，則MATLAB計算出來的結果不會顯示在螢幕上，但其計算結果仍然會存在變數裡,27,MATLAB根本執行步驟,步驟二：設定目前工作路徑或永久路徑,假设在命令視窗中跳過路徑設定而直接執行MATLAB程式，則MATLAB易發出錯誤訊息,ex：還未設定工作路徑在命令視窗中輸入run test.m,?Undefined function or variable test?,Undefined variable“test or class“test.m,28,MATLAB指令處理程序,每次MATLAB遇到一個指令時(如test)時，其處理程序為：,檢查test是否為使用者定義之變數。假设是，則取用之,假设否，檢查test是否為永久常數。假设是，則取用之,假设否，檢查test是否為目前工作目錄之M檔。假设是，則取用之,假设否，檢查test是否為搜尋路徑下之M檔。假设是，則取用之,假设否，則MATLAB發出錯誤訊息,29,MATLAB的永久常數,i或j：根本虛數單位,eps：系統的浮點Floating-point精確度,inf：無限大，例如1/0,nan或NaN：非數值Not a number，例如0/0,pi：圓周率 pi=3.1415926.,realmax：系統所能表示的最大數值,realmin：系統所能表示的最小數值,nargin:函數的輸入引數個數,nargout:函數的輸出引數個數,30,MATLAB根本執行步驟,設定目前工作路徑或永久路徑,類型一：設定MATLAB目前工作路徑,方法一：利用瀏覽資料夾設定目前工作路徑,方法二：利用目前工作目錄瀏覽器設定目前工作路徑,31,方法一：利用瀏覽資料夾設定目前工作路徑,32,方法二：利用目前工作目錄瀏覽器設定目前工作路徑,33,MATLAB根本執行步驟,設定目前工作路徑或永久路徑,類型二：設定MATLAB永久路徑,方法一：在命令視窗上鍵入pathtool,方法二：在MATLAB的主選的上選取File中的Set Path,以上兩種均會產生“路徑設定瀏覽器,34,方法一：在命令視窗鍵入pathtool,方法二：在MATLAB的主選單上選取File的Set Path,35,路徑設定瀏覽器,在路徑設定瀏覽器下設定永久路徑,36,MATLAB搜尋路徑,欲檢視MATLAB已設定之搜尋路徑鍵入PATH指令即可,欲查詢某一特定檔案所在的搜尋路徑，可用WHICH指令,37,目錄操作相關的指令,pwd可傳回目前工作目錄,cd可改變指定目錄,dir指令可顯示目前工作目錄下的內容,欲呼叫DOS的指令可以在命令視窗下驚嘆號+DOS指令,ex!dir可將DOS模式下dir的結果秀在MATLAB命令視窗裡,38,MATLAB根本執行步驟,步驟三：執行MATLAB程式,執行MATLAB程式的方法有兩種類型,類型一：在命令視窗上執行MATLAB程式,類型二：在編輯視窗執行MATLAB程式,39,命令視窗執行MATLAB程式,命令視窗上共有四種下達指令的方式以,run test.m檔為例,指令一：test,指令二：run test,假设把m檔放在c槽資料夾下,指令三：run c:test,指令四：run c:test.m,MATLAB在命令視窗上無法接受執行MATLAB指令的下達方式：,test.m,run test.m,40,編輯視窗上執行MATLAB程式,首先應開啟所欲執行的MATLAB程式至編輯視窗,MATLAB主要有三種開啟舊檔的方法,方法一：點選主選單中file的“open,方法二：由目前工作瀏覽器點選,方法三：在命令視窗中鍵入edit和欲開啟的M檔,41,三種開啟舊檔的辦法,方法一,42,三種開啟舊檔的辦法,方法二,43,三種開啟舊檔的辦法,方法三,44,編輯視窗上執行MATLAB程式,兩種在編輯視窗上執行MATLAB的方法,方法一：在編輯視窗的主選單中，選Debug下拉式選單中的run,方法二：在編輯視窗之主選單中點選“run,程式計算結果將顯示在命令視窗中,45,