矩阵代数与线性方程组
深圳某券商衍生品做市团队周五下午收到一封 CFFEX 合规问询:47 套挂在沪深300 股指期货上的对冲策略,监管想知道是否存在两套策略相互冗余——也就是说某一套是其他几套的线性组合。问题背后是同一个矩阵 公式:列是各策略的盯市 P&L,秩决定了一切。若 公式 列满秩,47 个方向线性无关;若不满秩,过去几个月里有人在重复申报相同的风险敞口。本节给你回答这个...
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English questions深圳某券商衍生品做市团队周五下午收到一封 CFFEX 合规问询:47 套挂在沪深300 股指期货上的对冲策略,监管想知道是否存在两套策略相互冗余——也就是说某一套是其他几套的线性组合。问题背后是同一个矩阵 公式:列是各策略的盯市 P&L,秩决定了一切。若 公式 列满秩,47 个方向线性无关;若不满秩,过去几个月里有人在重复申报相同的风险敞口。本节给你回答这个...
打开 →对零和矩阵博弈 \[ \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}, \] 假设不存在纯策略鞍点,且 $a-b-c+d \neq 0$。推导行玩家的混合策略、列玩家的混合策略以及博弈价值。
打开 →为什么任何合法的协方差矩阵都必须是半正定的?
打开 →为什么当协方差矩阵接近奇异时,多资产 Kelly 的总杠杆可能会爆炸?
打开 →考虑零和矩阵 \[ \begin{pmatrix} 3 & 0 & 4 \\ 2 & -1 & 2 \\ 1 & 2 & 3 \end{pmatrix}. \] 找出可以删除的劣势策略,将博弈约简后再求混合均衡及其价值。
打开 →把 4 I + 1/2 11^T 看作一个 n=5 维矩阵。它的行列式是多少?
打开 →某个回归使用 n = 25 个观测,并估计 3 个参数(包含截距)。求:(i) 平均杠杆值;(ii) 残差生成矩阵 I - H 的对角线平均值。
打开 →把 5 I + -1 11^T 看作一个 n=3 维矩阵。它的行列式是多少?
打开 →设 $A$ 是一个零和收益矩阵,博弈价值为 $v$,并且 $\lambda>0$。若收益矩阵变成 $\lambda A$,最优混合策略和博弈价值会如何变化?
打开 →一个可对角化矩阵满足 Au_1 = 5u_1、Au_2 = 2u_2。若 v = 1u_1 + -1u_2,那么 A^3v 等于什么?
打开 →一个全注意力模型使用 L=1024 个 token,并以 float16 存储每个头的一张注意力分数矩阵。一个头的分数矩阵大约占多少内存?
打开 →一名前锋选择左或右,一名门将也选择左或右。前锋射门成功概率矩阵为 \[ \begin{pmatrix} 0.6 & 0.9 \\ 0.8 & 0.7 \end{pmatrix}, \] 其中行对应前锋选择,列对应门将选择。把它视为行玩家为前锋的零和博弈。求均衡混合概率和博弈价值。
打开 →周五午盘,某 私募 信用基金的固收组长把本周风险页签给投委会:三个数字定全局——平行 DV01 ¥1,340 万/bp、平行 SDV01 ¥480 万/bp、未来一年期望信用损失 ¥2,800 万。数字之上是评级分布:22% AAA、41% AA+、24% AA、11% AA / A+、2% 投机级。组长圈了一行:AA / A+ 占比从上季度 9% 爬到 1...
打开 →Hook:一条卡在鞍点上的优化器 某沪深300 增强组合的研究员发来一段日志:使用裸的梯度下降迭代 6000 次后,目标函数(一个带分段惩罚的跟踪误差)几乎不再变化——但梯度范数也没有逼近零,反而在 公式 量级上震荡。绘出参数空间上的曲面发现:当前点位于一个鞍点(saddle point),沿其中一个主轴是「碗」、沿另一个主轴是「山脊」,一阶信息把这两种几何...
打开 →Hook:一次梯度核对失败的复盘 上海某量化私募的小组复盘会上,工程师摊开一张 PnL 时序图:基于沪深300 成分股的因子神经网络回测里,梯度核对(gradient check)数值在第三层之后开始与解析梯度系统性偏离一个常数倍。CFFEX 主力合约的日线策略本来 7 月稳得像一块表,过完一个版本后突然走样——根因追下来是一行被写反的 transpose ...
打开 →求解零和博弈 \[ \begin{pmatrix} 1 & 0 & 2 \\ 0 & 2 & 1 \end{pmatrix}. \] 给出最优混合策略及博弈价值。
打开 →周一上午,上海某私募的量化研究员同时开了三张表:30 只沪深300 成分股近三年的日收益矩阵、当前持仓的市值列向量、PM 便签上的一句话——「整个组合杠杆到 1.4 倍,新的暴露向量是多少?」屏幕上所有对象——收益序列、持仓清单、杠杆算子——本质都是向量或向量之间的线性映射。在按下回车之前,你必须先把「向量是什么、它住在什么空间、什么变换才算线性」这件事讲清...
打开 →上海某多策略私募的风控总监周一开盘前打开她的笔记本:一只新策略子账户即将上线,桌面上躺着一个 500×500 的样本协方差矩阵 公式,由沪深300 成分股日收益估出。CIO 只问她两件事:哪两个名义因子方向解释了组合方差的主要部分,以及这一结论对输入窗口的微小扰动有多敏感。这两个问题都由同一个对象回答——公式 的特征分解。前者由特征向量给出方向,后者由最大特...
打开 →矩阵 · 特征值 · PCA/SVD · 梯度与 Hessian
打开 →北京某私募的量化研究员手头有 1,500 个交易日的沪深300 ETF(300ETF)收益序列,外加 12 个候选因子——动量、价值、低波、三个流动性代理、六个宏观贝塔。她想要的是这 12 个因子在 L2 意义下最接近 ETF 收益的线性组合。1,500 个方程对 12 个未知数,这是高度超定的方程组,根本不存在精确解,她只能挑出 最佳近似 。给出 ...
打开 →考虑如下零和矩阵:对角线上的收益为 $+1$,非对角线上的收益为 $-1$: \[ \begin{pmatrix} 1 & -1 & -1 \\ -1 & 1 & -1 \\ -1 & -1 & 1 \end{pmatrix}. \] 求混合均衡及其价值。
打开 →$K_n$ 上的惰性随机游走。(a) 证明转移矩阵有两个不同特征值。(b) 求谱雙并确定混合时间的阶。
打开 →为什么在生产环境的 LMM 分析里,先把相关矩阵修正到可用形态很重要?
打开 →一个已经中心化的双特征数据集,其协方差矩阵为 [[4.2, 1.6], [1.6, 1.8]]。第一主成分方向及其方差是多少?
打开 →周二上午 9 点半,上证刚开盘。你坐在一家中型私募的研究台,手边是一段从 3.2.1 留下的 NumPy 代码:一个 (T, N) 的日对数收益矩阵, T = 244 , N = 3 ,列依次是 510300.SH、600519.SH、000001.SZ。你想把 600519.SH 在 2024 02 08(春节休市前最后一个交易日)这天的收益单独捞出来——...
打开 →考虑三种状态 Bull、Neutral、Bear,其转移矩阵为 \[ P= \begin{pmatrix} 0.8 & 0.2 & 0\\ 0.3 & 0.4 & 0.3\\ 0 & 0.2 & 0.8 \end{pmatrix}. \] 求其平稳分布。
打开 →矩阵 A = [[9, k], [k, 10]] 的 Cholesky 分解中,第二个对角元恰好等于 1。k 可以取哪些值?
打开 →防守方选择巡逻路线 $L$ 或 $R$,攻击者选择使用哪条路线。防守方的收益矩阵为 \[ \begin{pmatrix} -0.2 & -2.0 \\ -1.0 & -0.3 \end{pmatrix}, \] 其中行对应防守方选择,列对应攻击者选择。求均衡混合概率以及对防守方的博弈价值。
打开 →为什么协方差矩阵的估计误差,对多资产 Kelly 特别重要?
打开 →为什么“残差和为零”这个性质依赖于设计矩阵里是否包含截距项?
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