Luz Elena Castrillón Castro
María Estefanía Osorno Loaiza
Jaime de Jesús Zapata Moreno
En este laboratorio se construye un portafolio de acciones y se simula su comportamiento bajo un Movimiento Browniano Geométrico (MGB) para un horizonte de inversión de largo plazo. A partir de tres activos accionarios (MSFT, NKE y NEE) se estima un portafolio de media-varianza, que servirá posteriormente como subyacente para la valuación de opciones europeas y americanas y el diseño de estrategias de cobertura.
La inversión total considerada es de 10 millones de dólares, y se utiliza información histórica de precios desde el 01/10/2023 en adelante. En la primera parte se construye el portafolio y se simulan las trayectorias de precios del portafolio bajo un modelo MGB. En la segunda parte se analiza el desempeño del portafolio mediante volatilidad, índice de Sharpe y medidas de riesgo como el VaR. Finalmente, en la tercera parte se valúan opciones europeas y americanas sobre cada activo y se diseña una estrategia de cobertura del 85 % de la inversión, apalancada a la tasa del bono del Tesoro a 10 años.
| Fecha | MSFT | NKE | NEE |
|---|---|---|---|
| 2023-10-02 | 317.022 | 91.105 | 49.075 |
| 2023-10-03 | 308.737 | 91.615 | 49.668 |
| 2023-10-04 | 314.225 | 92.386 | 47.635 |
| 2023-10-05 | 314.619 | 92.290 | 46.534 |
| 2023-10-06 | 322.401 | 93.562 | 47.278 |
| 2023-10-09 | 324.923 | 93.340 | 46.412 |
A partir de la serie de precios diarios desde el 01/10/2023 se calcularon retornos logarítmicos para las tres acciones MSFT, NKE y NEE. Los promedios de los retornos diarios (vector μ) permiten identificar cuáles activos han presentado, en el período de estudio, una mayor tendencia de crecimiento esperado.
La matriz de covarianza (Σ) muestra cómo se mueven conjuntamente los activos. Covarianzas positivas entre los pares de acciones indican que tienden a moverse en la misma dirección, mientras que covarianzas relativamente bajas sugieren que existe potencial de diversificación.
| Rendimiento esperado diario | Riesgo diario (desv. est.) | Rendimiento esperado anual | Riesgo anual (desv. est.) |
|---|---|---|---|
| 0.07% | 1.08% | 18.6% | 17.2% |
El portafolio presenta un rendimiento esperado diario cercano al 0,08 %, equivalente aproximadamente a un 20 % anual, con una volatilidad diaria cercana al 1,1 % (alrededor de 17 % anual). Esto indica un portafolio de riesgo medio, con una rentabilidad atractiva frente a su nivel de variabilidad. Los resultados son coherentes con una estrategia de mínima varianza que busca un equilibrio entre riesgo y retorno.
Con los parámetros μ y Σ se construyó un portafolio de varianza mínima global, sujeto a que la suma de los pesos sea igual a 1 y sin posiciones cortas. Los pesos óptimos reflejan qué proporción de la inversión total se asigna a cada acción para minimizar el riesgo total del portafolio.
A continuación se simulan trayectorias de precios para cada acción del portafolio utilizando un Movimiento Browniano Geométrico (MGB), con base en los parámetros estimados de retorno medio y volatilidad. Luego, se combina el resultado ponderando según los pesos óptimos obtenidos en el modelo de media-varianza.
Análisis de la simulación individual por
activo.
El gráfico muestra la evolución esperada del precio de cada acción bajo
el modelo MGB. Microsoft (MSFT) presenta los precios absolutos más
altos, coherentes con su nivel de cotización inicial, mientras que NKE y
NEE se sitúan en rangos menores. Aunque los niveles de precio difieren,
la forma de las trayectorias refleja la combinación de rendimiento
esperado y volatilidad de cada activo. Esta simulación permite
evidenciar que los activos no se mueven de manera perfectamente
sincronizada, lo que justifica el potencial de diversificación al
combinarlos en un portafolio.
| Ticker | Acción | Peso | Porcentaje (%) | Inversión (USD) |
|---|---|---|---|---|
| MSFT | Microsoft (MSFT) | 0.5599 | 56 | 5599237.4 |
| NKE | Nike (NKE) | 0.0997 | 10 | 997454.8 |
| NEE | NextEra Energy (NEE) | 0.3403 | 34 | 3403307.8 |
El modelo de media–varianza de Markowitz permite encontrar la combinación de pesos que minimiza la volatilidad del portafolio, sujeto a que la inversión esté completamente distribuida entre los tres activos (MSFT, NKE y NEE) y no se tomen posiciones cortas.
En la Tabla 3 y en la Figura 3 se observa la asignación óptima del portafolio. Uno de los activos recibe una proporción dominante de la inversión, lo que indica que, dado el comportamiento histórico de retornos y covarianzas, este activo presenta una mejor relación rendimiento–riesgo dentro del conjunto analizado. Los otros dos activos, aunque con pesos menores, contribuyen a la diversificación, reduciendo la varianza total del portafolio gracias a que sus movimientos no son perfectamente correlacionados.
La simulación del portafolio bajo un Movimiento Browniano Geométrico (MGB) a dos años, presentada en las Figuras 1 y 2, muestra una trayectoria media relativamente estable, mientras que la banda entre los percentiles 5 % y 95 % se ensancha a medida que transcurre el tiempo. Esto es consistente con la teoría: la incertidumbre sobre el valor futuro del portafolio crece con el horizonte de inversión, incluso si el rendimiento esperado se mantiene constante.
Desde el punto de vista de la gestión de inversiones, estos resultados son relevantes porque:
En esta sección se evalúa el comportamiento del portafolio construido mediante el modelo de media–varianza. A partir de los retornos históricos desde el 01/10/2023 se calculan:
Los resultados permiten cuantificar el desempeño ajustado por riesgo y sirven como base para diseñar la estrategia de cobertura de la tercera parte del laboratorio.
| Concepto | Valor |
|---|---|
| Tasa libre de riesgo anual | 4.00% |
| Tasa libre de riesgo diaria | 0.02% |
| Activo | Volatilidad diaria (%) |
|---|---|
| MSFT | 1.393 |
| NKE | 2.341 |
| NEE | 1.766 |
| Portafolio | 1.083 |
Se observa que la volatilidad diaria más alta corresponde a
NKE, lo que indica un comportamiento más inestable
frente a los precios de MSFT y
NEE.
Sin embargo, el portafolio presenta una volatilidad agregada
menor, lo que evidencia el efecto de
diversificación, reduciendo el riesgo total sin sacrificar
rendimiento.
| Activo | Retorno anual (%) | Volatilidad anual (%) | Índice de Sharpe |
|---|---|---|---|
| MSFT | 23.99 | 22.11 | 0.904 |
| NKE | -16.89 | 37.16 | -0.562 |
| NEE | 27.81 | 28.03 | 0.849 |
| Portafolio | 20.38 | 17.20 | 0.952 |
El portafolio presenta un índice de Sharpe superior al de los
activos individuales, lo que implica que ofrece una relación
retorno–riesgo más eficiente.
Un Sharpe negativo o bajo en alguno de los activos justifica su menor
peso en el portafolio optimizado.
| Metodo | VaR (%) |
|---|---|
| Histórico diario (99 %) | 3.143 |
| Histórico diario (95 %) | 1.757 |
| Simulado trimestral (99 %) | 2.036 |
| Simulado trimestral (95 %) | 1.383 |
El VaR histórico diario al 99 % indica que en el 1 %
de los peores escenarios la pérdida diaria máxima esperada sería cercana
al 3 %.
El VaR simulado trimestral muestra resultados
coherentes con los históricos, validando el modelo MGB.
Ambos valores sugieren que el portafolio mantiene un riesgo
controlado y diversificado, lo cual refuerza la robustez de la
estrategia de inversión.
Los resultados del análisis evidencian que el portafolio optimizado
bajo el modelo de Markowitz logra una relación retorno–riesgo favorable
respecto a los activos individuales.
La simulación mediante Movimiento Browniano Geométrico confirma una
evolución estable del valor esperado, mientras que los indicadores de
volatilidad, Sharpe y VaR reafirman que la diversificación reduce el
riesgo sin sacrificar rentabilidad.