Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

 

Homework #1 - Due 24 Sep 2021

FE-570 F21

 

 

Problem 1.1 (25 pts)

Assume that the limit order book is as shown in the table below.

1) What is the bid-ask spread in cents and basis points of the mid price?

2) If you buy 100 shares with a market order, and immediately sell them also with a market order, what is your P&L?

3) A limit order to buy 150 shares at $33.50 arrives in the market. What transactions occur, and what is the resulting bid-ask spread in cents?

4) A limit order buy order for 2000 shares at $33.53 arrives.   List all transactions, and determine the bid-ask spread after the order is executed.

 


 

Problem 1.2 (15 pts)

i) Describe the exponential distribution for a random variable. Draw plots of the probability distribution function (pdf) and the cumulative distribution function (cdf) of this distribution.

ii) Compute the mean and variance of an exponentially distributed ran- dom variable.

 

 

Problem 1.3 (10 pts)

Rank the following distributions in decreasing order of their heavy tailedness. Justify the answer.

i) Gaussian distribution

ii) Exponential distribution

iii) Student-t distribution with v = 3 degrees of freedom

iv) Student-t distribution with v = 5 degrees of freedom.

 

 

Problem 1.4 (50 pts)

Pick a liquidly traded stock (e.g.  XOM, IBM, AAPL, etc) and study the validity of the stylized facts of the financial markets for their log-returns computed using daily closing prices.

i) Heavy tailed distributions.  Use a qualitative argument based on the QQ-plot, and a more quantitative argument based on a regression of the pdf tails to a functional dependence of the form f (z) = cz−α  where z are the log-returns.

ii) Vanishing autocorrelation of returns.

iii) Long-range autocorrelation of the absolute value returns.

 

 

Hint. For this analysis you can adapt the R code used in lecture 2. Submit the answer as a R Markdown pdf file.