METODI MATEMATICI PER LA FINANZA
Obiettivi formativi
Apprendere le tecniche di base per lo studio dell'algebra lineare, dei sistemi dinamici lineari e non lineari, dell'ottimizzazione, quali strumenti essenziali per la comprensione e lo sviluppo di modelli matematici nell'ambito dell' economia e della finanza.
Risultati di apprendimento attesi
[Conoscenza e capacità di comprensione] Il corso si propone di fornire allo studente conoscenze e tecniche fondamentali della matematica applicata all’economia e alla finanza, con particolare riferimento all’algebra lineare, ai sistemi dinamici, al calcolo differenziale per le funzioni di più variabili reali e all’ottimizzazione. Ulteriore obiettivo è la preparazione dello studente alla comprensione di problematiche di base della matematica e all'applicazione delle tecniche analitiche alle discipline economiche e finanziarie.
[Conoscenza e capacità di comprensione applicate] Lo studente dovrà saper affrontare attivamente e comprendere problematiche tipiche della matematica applicata all’economia e alla finanza. Inoltre, lo studente dovrà acquisire conoscenze, capacità e competenze volte a saper traslare le informazioni teoriche e le abilità operative acquisite nell’ambito della matematica al contesto dell’economia e della finanza.
[Autonomia di giudizio] Lo studente dovrà sviluppare una capacità critica nell'individuare la soluzione idonea e pertinente ai problemi proposti. A tale scopo, verranno analizzati esempi e casi di studio sollecitando gli studenti alla discussione. L'autonomia di giudizio verrà verificata tramite prove pratiche e teoriche volte a valutare la capacità di elaborare in modo autonomo ed originale le tematiche proprie dei metodi matematici applicati all’economica e alla finanza.
[Abilità comunicative] Lo studente verrà stimolato allo sviluppo delle abilità comunicative mediante l’organizzazione e la preparazione di una prova teorica a risposta aperta.
[Capacità di apprendimento] Lo studente dovrà aver acquisito non solo competenze e conoscenze adeguate al superamento dell’esame, ma soprattutto stimoli, capacità e metodi di apprendimento adeguati per l'aggiornamento ed il miglioramento continuo delle proprie competenze
nell’ambito della matematica applicata all’economia e alla finanza. In particolare, lo studente dovrà apprendere come la teoria generale possa a sua volta essere applicata a problemi concreti tipici degli studi economici e finanziari.
Contenuti Del Corso
Parte 1: Ottimizzazione statica ed applicazioni.
Parte 2: Algebra Lineare e Applicazioni alle equazioni differenziali e alle differenze lineari e nonlineari (ODE e DDE).
Testi Di Riferimento
Titolo: Matematica per l'Economia e le Scienze Sociali, (Volumi 1 e 2). Autori: Carl Simon e Lawrence Blume (trad. it a cura di Alberto Zaffaroni) Editore: Univ. Bocconi.
Materiali didattici a cura del docente verranno postati su Learn.
Metodologie Didattiche
Lezioni ed esercitazioni in aula (o in modalità da remoto). Applicazioni in ambiente Excel o MatLab.
Modalità di verifica dell'apprendimento
Prova intermedia, progetti durante le lezioni e prova finale.
Date: 12 ottobre (progetto 1), 26 ottobre (mid-term), 23 novembre (progetto 2); aventi rispettivamente pesi: 5%, 40% e 5%. L'esame finale vale il restante 50%.
Criteri per l’assegnazione dell’elaborato finale
Colloqui col docente.
Settimana 1
Calcolo differenziale per funzioni di più variabili, parte I.
Settimana 2
Calcolo differenziale per funzioni di più variabili, parte II.
Settimana 3
Forme quadratiche e matrici simmetriche. Ottimizzazione statica libera, condizioni necessarie e sufficienti del primo e del secondo ordine.
Settimana 4
Ottimizzazione vincolata. Condizioni necessarie del primo ordine. Funzioni concave e quasi concave.
Settimana 5
Applicazione dell'ottimizzazione vincolata al problema di selezione del portafoglio/massimizzazione dell'utilità.
Settimana 6
Matrici e operatori lineari. Matrici invertibili e cambio di base in R^n
Settimana 7
Autovalori e autovettori, matrici diagonalizzabili.
Settimana 8
Decomposizione spettrale e PCA. Applicazioni in finanza (cenni).
Settimana 9
Introduzione ai sistemi dinamici discreti. Il caso lineare omogeneo.
Settimana 10
Sistemi dinamici discreti, il caso affine.
Piano delle orbite e punti di equilibrio.
Settimana 11
Equazioni alle differenze, DE. Il caso deterministico.
Cenni alle ODE e equazione di Eulero.
Settimana 12
Esempi e approfondimenti.