雷 鳴,陳新美
(長沙理工大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算科學(xué)學(xué)院,長沙410114)
保險(xiǎn)業(yè)是經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)的特殊金融服務(wù)行業(yè),同時(shí)自身的經(jīng)營又面臨風(fēng)險(xiǎn)。再保險(xiǎn)是一種分散保險(xiǎn)公司風(fēng)險(xiǎn)的有效方法,而破產(chǎn)概率又是度量風(fēng)險(xiǎn)的重要指標(biāo)。根據(jù)保險(xiǎn)公司的實(shí)際情況建立有再保險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)模型,研究再保險(xiǎn)對(duì)破產(chǎn)概率的影響是保險(xiǎn)數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要的研究課題。文獻(xiàn)[1]對(duì)經(jīng)典模型加以推廣,得到帶稀疏過程的風(fēng)險(xiǎn)模型
式中:u——u>0是初始準(zhǔn)備金;
c0——c0>0是保單的平均保費(fèi);
M(t)——是到時(shí)刻t為止保險(xiǎn)公司售出的保單數(shù),且是參數(shù)為λ的齊次Poisson過程;
N(t)——是到時(shí)刻t為止保險(xiǎn)公司理賠的保單數(shù),N(t)是M(t)的p-稀疏過程(0<p<1)。
本文對(duì)模型(1)加以推廣并考慮變破產(chǎn)下限的問題。
給定一完備概率空間(Ω,F(xiàn),P),所有涉及的隨機(jī)過程和隨機(jī)變量都定義在此概率空間上,考慮風(fēng)險(xiǎn)模型:
式中:u——初始準(zhǔn)備金;
c0——每張保單的平均保費(fèi);
M(t)——到時(shí)刻t為止保險(xiǎn)公司售出的保單數(shù);
N(t)——到時(shí)刻t為止保險(xiǎn)公司理賠的保單數(shù);
Xi—— 第i次的索賠額,且{Xi,i=1,2,…}是非負(fù)獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量序列,設(shè)其分布函數(shù)為F(x);
f(t)—— 變破產(chǎn)下限,f(t)是非負(fù)的;
β——再保險(xiǎn)比例。
假設(shè){M(t),t≥0}是參數(shù)為λ的齊次Poisson過程,{N(t),t≥0}是{M(t),t≥0}的p-稀疏過程,其中0<p<1,不妨記{N(t),t≥0}這一過程為{M(t,p),t≥0},這里為了方便計(jì)算我們假設(shè)f(t)是線性的,記
引理1 盈利過程{S(t),t≥0}具有以下性質(zhì):
(1){S(t),t≥0}具有平穩(wěn)獨(dú)立增量性;
(2)為了保證保險(xiǎn)公司的穩(wěn)定經(jīng)營,我們假設(shè)E[S(t)]>0。
引理2為Ft的鞅,其中
定義1 破產(chǎn)時(shí)刻;破產(chǎn)概率Ψ(u)=P{Tu< ∞}。
定理1 破產(chǎn)概率滿足不等式:Ψ(u)≤e-ruH(r),其 中
證明:設(shè)t0<∞為一常數(shù),由于Tu是破產(chǎn)時(shí)刻,則t0∧Tu為有界停時(shí),根據(jù)引理和停時(shí)定理可得:
從而
而
所以
PF0(Tu≤t0)≤(pm(r)+1)-1]+λf(t)}}兩邊取期望且令t0→∞得:Ψ(u)≤e-ru·H(r)
由于假設(shè)f(t)為線性,這里討論f(t)的具體形式。
定理2 當(dāng)f(t)=a+bt時(shí),U(t)=u-a-
(1)破產(chǎn)概率滿足等式:
(2)破產(chǎn)概率滿足不等式:
其中R 為關(guān)于r 的方程λ[e-rc0(1-β)·(pm(r)+1)-1]+rb=0的解。
定理2的證明與文獻(xiàn)[6]定理2證明類似。
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