<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.0 20120330//EN" "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">VMSTA</journal-id>
<journal-title-group><journal-title>Modern Stochastics: Theory and Applications</journal-title></journal-title-group>
<issn pub-type="epub">2351-6054</issn>
<issn pub-type="ppub">2351-6046</issn>
<issn-l>2351-6046</issn-l>
<publisher>
<publisher-name>VTeX</publisher-name><publisher-loc>Mokslininkų g. 2A, 08412 Vilnius, Lithuania</publisher-loc>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">VMSTA36CNF</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.15559/15-VMSTA36CNF</article-id>
<article-categories><subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories>
<title-group>
<article-title>Pricing the European call option in the model with stochastic volatility driven by Ornstein–Uhlenbeck process. Exact formulas</article-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author">
<name><surname>Kuchuk-Iatsenko</surname><given-names>Sergii</given-names></name><email xlink:href="mailto:kuchuk.iatsenko@gmail.com">kuchuk.iatsenko@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="j_vmsta36cnf_aff_001"/><xref ref-type="corresp" rid="cor1">∗</xref>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name><surname>Mishura</surname><given-names>Yuliya</given-names></name><email xlink:href="mailto:myus@univ.kiev.ua">myus@univ.kiev.ua</email><xref ref-type="aff" rid="j_vmsta36cnf_aff_001"/>
</contrib>
<aff id="j_vmsta36cnf_aff_001"><institution>Taras Shevchenko National University of Kyiv</institution> Volodymyrska str. 64, 01601 Kyiv, <country>Ukraine</country></aff>
</contrib-group>
<author-notes>
<corresp id="cor1"><label>∗</label>Corresponding author.</corresp>
</author-notes>
<pub-date pub-type="ppub"><year>2015</year></pub-date>
<pub-date pub-type="epub"><day>25</day><month>9</month><year>2015</year></pub-date><volume>2</volume><issue>3</issue><issue-title>PRESTO-2015</issue-title><fpage>233</fpage><lpage>249</lpage>
<history>
<date date-type="received"><day>29</day><month>7</month><year>2015</year></date>
<date date-type="rev-recd"><day>13</day><month>9</month><year>2015</year></date>
<date date-type="accepted"><day>14</day><month>9</month><year>2015</year></date>
</history>
<permissions><copyright-statement>© 2015 The Author(s). Published by VTeX</copyright-statement><copyright-year>2015</copyright-year>
<license license-type="open-access" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<license-p>Open access article under the <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</ext-link> license.</license-p></license></permissions>
<abstract>
<p>We consider the Black–Scholes model of financial market modified to capture the stochastic nature of volatility observed at real financial markets. For volatility driven by the Ornstein–Uhlenbeck process, we establish the existence of equivalent martingale measure in the market model. The option is priced with respect to the minimal martingale measure for the case of uncorrelated processes of volatility and asset price, and an analytic expression for the price of European call option is derived. We use the inverse Fourier transform of a characteristic function and the Gaussian property of the Ornstein–Uhlenbeck process.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<label>Keywords</label>
<kwd>Financial markets</kwd>
<kwd>stochastic volatility</kwd>
<kwd>Ornstein–Uhlenbeck process</kwd>
<kwd>option pricing</kwd>
</kwd-group>
<kwd-group kwd-group-type="MSC2010">
<label>2010 MSC</label>
<kwd>91B24</kwd>
<kwd>91B25</kwd>
<kwd>91G20</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_001">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>One of the promising directions of enhancement of the classical Black–Scholes model is construction and research of diffusion models with volatility of risky asset governed by a stochastic process. Empirical studies [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_007">7</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_011">11</xref>] evidence in favor of the fact that the classical model with constant volatility is unable to capture important features of volatility observed in real financial markets. This drawback of the Black–Scholes model has been widely investigated and to some extent eliminated by the extension of the theory in three directions: models with time-dependent deterministic volatility, models with state-dependent volatility, and models with stochastic volatility. The first and second of these categories may be viewed as intermediate between the classical model and third category, although equipping the market with certain constraints (the most essential is the limiting time period under consideration) allow less complex models to produce results of acceptable precision.</p>
<p>Despite recent popularity of the stochastic volatility modification of the Black–Scholes theory, the range of models under consideration is quite narrow. One of the first models of such a type is presented in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_006">6</xref>], where the authors assume the volatility of the price of risky asset to be governed by the square root of the geometric Brownian motion. An expression for the price of European call option is derived under the following assumption: the volatility process is driven by a Brownian motion independent of the Brownian motion governing the price of risky asset. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_016">16</xref>], the authors choose the Ornstein-Uhlenbeck (OU) process to drive the volatility. The OU process is mean-reverting, and there is a strong evidence that the volatility in real financial markets has such a feature [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_004">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_003">3</xref>]. Under this assumption, the authors of [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_016">16</xref>] describe the distribution of the price of risky asset and apply it to derive an estimate of the price of European call option. As an alternative, there is an option to choose the Cox–Ingersoll–Ross process to govern the volatility process [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_004">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_003">3</xref>]. It is worth mentioning that although all cited works contain some significant results, they rely upon simplified models of real-world volatility process (e.g., ignoring the mean-reversion property). We remark that there is a vast amount of further investigations that consider more sophisticated and thus more realistic models. An extensive overview of these results is given in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_014">14</xref>].</p>
<p>Nonnegativity is another desirable feature of the process modeling volatility. One of possible choices is to use the exponential function of the OU process (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_010">10</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_013">13</xref>], and references therein).</p>
<p>Questions of existence of equivalent (local) martingale measures are investigated in different frameworks and different generality in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_003">3</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_005">5</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_008">8</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_017">17</xref>]. Often, after specifying the model, the authors state that a risk-neutral measure exists and continue investigation in the risk-neutral world without defining the measure.</p>
<p>A significant part of works (including aforementioned) use the Fourier transform to derive an analytical representation of the price of European call option. A great deal of information about developments in application of the Fourier transform to option pricing problems can be found in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_012">12</xref>].</p>
<p>Our work investigates the market defined by a diffusion model with stochastic volatility being an arbitrary function governed by the Ornstein–Uhlenbeck process. Under general setting and quite mild assumptions, we prove that the market satisfies two distinct no-arbitrage properties for different classes of trading strategies. For the special case of uncorrelated Wiener processes, we derive an analytical expression for the price of European call option.</p>
<p>This paper is structured as follows: in Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_002">2</xref>, we define a general model. In Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_003">3</xref>, we present definitions and preliminary results necessary for further analysis. In Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_004">4</xref>, we investigate matters of existence of equivalent (local) martingale measures and arbitrage properties of the general model. In Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_005">5</xref>, we define a particular case of the general model and raise the problem of pricing European call option. Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_006">6</xref> covers the derivation of an analytical expression for the option price.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_002">
<label>2</label>
<title>Diffusion model with stochastic volatility governed by Ornstein–Uhlenbeck process</title>
<p>Let <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_001"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold">F</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\{\varOmega ,\mathcal{F},\mathbf{F}=\{{\mathcal{F}_{t}^{(B,W)}},t\ge 0\},\mathbb{P}\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> be a complete probability space with filtration generated by correlated Wiener processes <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_002"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\{B_{t},\hspace{2.5pt}W_{t},\hspace{2.5pt}0\le t\le T\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. We consider the model of the market where one risky asset is traded, its price evolves according to the geometric Brownian motion <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_003"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="0.2778em"/><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\{S_{t},\hspace{0.2778em}0\le t\le T\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and its volatility is driven by a stochastic process. More precisely, the market is described by the pair of stochastic differential equations 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_001">
<label>(1)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[dS_{t}=\mu S_{t}dt+\sigma (Y_{t})S_{t}dB_{t},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_002">
<label>(2)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[dY_{t}=-\alpha Y_{t}dt+kdW_{t}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Denote by <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_004"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S_{0}=S$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_005"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$Y_{0}=Y$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> the deterministic initial values of the processes specified by Eqs. (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001">1</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002">2</xref>).</p>
<p>In Sections <xref rid="j_vmsta36cnf_s_002">2</xref>–<xref rid="j_vmsta36cnf_s_004">4</xref>, we impose the following assumptions:</p>
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_001">
<label>(A1)</label>
<p>The Wiener processes <italic>B</italic> and <italic>W</italic> are correlated with correlation coefficient <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_006"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\rho \in [-1;1]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, that is, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_007"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$dB_{t}dW_{t}=\rho dt$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>;</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_002">
<label>(A2)</label>
<p>the volatility function <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_008"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma :\mathbb{R}\to \mathbb{R}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is measurable, bounded away from zero by a constant <italic>c</italic>, that is, 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_003">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="1em"/><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\sigma (x)\ge c>0,\hspace{1em}x\in \mathbb{R},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
and satisfies the conditions <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_009"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\int _{0}^{T}}{\sigma }^{2}(Y_{t})dt<\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> a.s.;</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_003">
<label>(A3)</label>
<p>the coefficients <italic>α</italic>, <italic>μ</italic>, and <italic>k</italic> are positive.</p>
</list-item>
</list>
<p>For example, the conditions mentioned in assumption (A2) are satisfied for a measurable function <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_010"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> such that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_011"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\le {\sigma }^{2}(x)\le C$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_012"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$x\in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and some constants <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_013"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0<c<C$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Moreover, given the square integrability of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_014"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (Y_{s})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, the solution of the differential equation (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001">1</xref>) is given by 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_004">
<label>(3)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[S_{t}=S_{0}\exp \Bigg(\mu t-\frac{1}{2}{\int _{0}^{t}}{\sigma }^{2}(Y_{s})ds+{\int _{0}^{t}}\sigma (Y_{s})dB_{s}\Bigg),\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which yields that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_015"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is continuous. Hence, the product <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_016"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (Y_{s})S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is square integrable: <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_017"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\int _{0}^{T}}{\sigma }^{2}(Y_{t}){S_{t}^{2}}dt<\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> a.s.</p>
<p>The unique solution of the Langevin equation (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002">2</xref>) <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_018"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$Y_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the so-called Ornstein–Uhlenbeck (OU) process. Its properties make it a suitable tool for modeling the volatility in financial markets. One of the most important features is the mean-reversion property. The OU process is Gaussian with the following characteristics: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_005">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">E</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:mo movablelimits="false">Var</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[E[Y_{t}]=Y_{0}{\operatorname{e}}^{-\alpha t},\hspace{2em}\operatorname{Var}[Y_{t}]=\frac{{k}^{2}}{2\alpha }\big(1-{\operatorname{e}}^{-2\alpha t}\big).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Moreover, the OU process is Markov and admits the explicit representation 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_006">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[Y_{t}=Y_{0}{\operatorname{e}}^{-\alpha t}+k{\int _{0}^{t}}{\operatorname{e}}^{-\alpha (t-s)}dW_{s}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>We can represent the process <italic>W</italic> in the form 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_007">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[W_{t}=\rho B_{t}+\sqrt{1-{\rho }^{2}}Z_{t},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>Z</italic> is a Wiener process independent of <italic>B</italic>. In what follows, we will use this representation. Notice that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_019"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{F}}^{(B,W)}={\mathcal{F}}^{(B,Z)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, where the filtration <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_020"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\{{\mathcal{F}_{t}^{(B,Z)}},0\le t\le T\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is generated by independent Wiener processes <italic>B</italic> and <italic>Z</italic>.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_003">
<label>3</label>
<title>Definitions and preliminary results</title>
<p>Most of the information presented in this section can be found in more detail in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_001">1</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>] (and other references below).</p>
<p>We consider the market with one risky asset and one risk-free asset. Evolutions of prices of both assets are given by a semimartingale process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_021"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(\hat{S}_{t})_{t=0}^{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and deterministic process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_022"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(B_{t})_{t=0}^{T}}={\operatorname{e}}^{rt}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, respectively, where <italic>r</italic> is a constant risk-free rate of return. We introduce the discounted price process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_023"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(S_{t})_{t=0}^{T}}={\operatorname{e}}^{-rt}\hat{S}_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>Agents acting in the market may buy or sell risky asset and make their decisions concerning the structure of their portfolios basing upon the information available at the moment of decision. This principle can be formalized by the following definition.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_001"><label>Definition 3.1.</label>
<p>A trading strategy is a predictable process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_024"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(\pi _{t})_{t=0}^{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. The value <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_025"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi _{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> of this process represents the amount of asset <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_026"><alternatives>
<mml:math><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\hat{S}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> in a portfolio at time <italic>t</italic>.</p></statement>
<p>Certain amount of preliminary concepts is necessary in order to introduce the essential notion of admissible self-financing strategy. Let a semimartingale <italic>S</italic> admit the decomposition <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_027"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S=S_{0}+A+M$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, where <italic>A</italic> is a bounded-variation process, and <italic>M</italic> is a local martingale. According, for example, to [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>], p. 635, there is a nondecreasing adapted (to the filtration <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_028"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(\mathcal{F}_{t})_{t\ge 0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>) process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_029"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$C=(C_{t})_{t\ge 0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_030"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$C_{0}=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and adapted processes <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_031"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c=(c_{t})_{t\ge 0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_032"><alternatives>
<mml:math><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\hat{c}=(\hat{c}_{t})_{t\ge 0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> such that 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_008">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="1em"/><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[A_{t}={\int _{0}^{t}}c_{s}dC_{s},\hspace{1em}t>0,\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
and the quadratic variation equals 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_009">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[[M,M]_{t}={\int _{0}^{t}}\hat{c}_{s}dC_{s}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_002"><label>Definition 3.2.</label>
<p>Let <italic>π</italic> be a predictable process. We shall say that: 
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_004">
<label>•</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_033"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">var</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in L_{\mathit{var}}(A)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> if for all <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_034"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ω</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\omega \in \varOmega $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, we have <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_035"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\int _{0}^{t}}\pi _{s}c_{s}dC_{s}<\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_036"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$t>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>;</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_005">
<label>•</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_037"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">loc</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in {L_{\mathit{loc}}^{q}}(M)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_038"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$q\ge 1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, if there exists a sequence of stopping times <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_039"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau _{n}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> approaching <italic>∞</italic> as <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_040"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$n\to \infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> such that 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_010">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\mathbb{E}{\Bigg[{\int _{0}^{\tau _{n}}}{\pi }^{2}\hat{c}_{s}dC_{s}\Bigg]}^{q/2}<\infty ;\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_006">
<label>•</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_041"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in {L}^{q}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> if there exists a representation <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_042"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S=S_{0}+A+M$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> such that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_043"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">var</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>∩</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">loc</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in L_{\mathit{var}}(A)\cap {L_{\mathit{loc}}^{q}}(M)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
</list-item>
</list>
</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_003"><label>Definition 3.3.</label>
<p>A trading strategy is called admissible (relative to the price process <italic>S</italic>) if <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_044"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in {L}^{1}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_004"><label>Definition 3.4.</label>
<p>An admissible strategy is said to be self-financing (relative to the price process <italic>S</italic>) or, equivalently, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_045"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">SF</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\pi \in \mathit{SF}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> if its value <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_046"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${S_{t}^{\pi }}=\pi _{t}S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> has a representation <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_047"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${S_{t}^{\pi }}={S_{0}^{\pi }}+{\int _{0}^{t}}\pi _{s}dS_{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement>
<p>Further, we define two particular classes of trading strategies along with the corresponding classes of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_048"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-measurable pay-off functions <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_049"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\psi =\psi (\omega )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> that can be majorized by returns of strategies belonging to each class.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_005"><label>Definition 3.5.</label>
<p>For each <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_050"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$a\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, define 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_011">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">SF</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\varPi _{a}(S)=\big\{\pi \in \mathit{SF}(S):{S_{t}^{\pi }}\ge -a,\hspace{2.5pt}t\in [0,T]\big\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
and 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_012">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mtext>for some</mml:mtext><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\varPsi _{+}(S)=\Bigg\{\psi \in L_{\infty }(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P}):\psi \le {\int _{0}^{T}}(\pi _{s},dS_{s})\hspace{2.5pt}\text{for some}\hspace{2.5pt}\pi \in \varPi _{+}(S)\Bigg\},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_051"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">⋃</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varPi _{+}(S)=\bigcup _{a\ge 0}\varPi _{a}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_006"><label>Definition 3.6.</label>
<p>Let <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_052"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$g(S_{t})={g}^{0}+{g}^{1}S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_053"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$g_{0}\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_054"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$g_{1}\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Define 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_013">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">SF</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\varPi _{g}(S)=\big\{\pi \in \mathit{SF}(S):{S_{t}^{\pi }}\ge -g(S_{t}),\hspace{2.5pt}t\in [0,T]\big\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
and 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_014">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mtext>for some</mml:mtext><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Π</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\varPsi _{g}(S)=\Bigg\{\psi \in L_{g}(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P}):\psi \le {\int _{0}^{T}}(\pi _{s},dS_{s})\hspace{2.5pt}\text{for some}\hspace{2.5pt}\pi \in \varPi _{g}(S)\Bigg\},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_055"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{g}(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the set of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_056"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-measurable random variables <italic>ψ</italic> such that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_057"><alternatives>
<mml:math><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ψ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$|\psi |\le g(S_{T})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement>
<p>We denote the closures of the sets <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_058"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varPsi _{+}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_059"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varPsi _{g}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with respect to norms <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_060"><alternatives>
<mml:math><mml:mo stretchy="false">‖</mml:mo><mml:mo>·</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">‖</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\| \cdot \| _{\infty }$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_061"><alternatives>
<mml:math><mml:mo stretchy="false">‖</mml:mo><mml:mo>·</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">‖</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\| \cdot \| _{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>], p. 648, for definitions of these norms) by <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_062"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{\varPsi }_{+}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_063"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{\varPsi }_{g}(S)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, respectively.</p>
<p>Now following the notation presented in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>], we proceed to the main definitions of absence of arbitrage.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_007"><label>Definition 3.7.</label>
<p>We say that the property <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_064"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (or equivalently that the market is <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_065"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>) holds if 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_015">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>∩</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\overline{\varPsi }_{+}(S)\cap {L_{\infty }^{+}}(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P})=\{0\},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_066"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${L_{\infty }^{+}}(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the subset of nonnegative random variables in <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_067"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{\infty }(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_008"><label>Definition 3.8.</label>
<p>We say that the property <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_068"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> holds (or equivalently that the market is <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_069"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>) if 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_016">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>∩</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\overline{\varPsi }_{g}(S)\cap {L_{\infty }^{+}}(\varOmega ,\mathcal{F}_{T},\mathbb{P})=\{0\}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement>
<p>There are two theorems that establish necessary and sufficient conditions for the absence of arbitrage in the market in terms of equivalent (local) martingale measures. An important condition that will be addressed further is the local boundedness of the price process.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_009"><label>Definition 3.9.</label>
<p>A probability measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_070"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, which is equivalent to the objective measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_071"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, is called an equivalent (local) martingale measure if the discounted price process is a (local) martingale under the measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_072"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_010"><label>Definition 3.10.</label>
<p>A stochastic process <italic>S</italic> is called locally bounded if there exists a sequence <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_073"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(\tau _{n})_{n=1}^{\infty }}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> of stopping times increasing a.s. to <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_074"><alternatives>
<mml:math><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$+\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and such that the stopped processes <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_075"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>∧</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${S_{t}^{\tau _{n}}}=S_{t\wedge \tau _{n}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are uniformly bounded for each <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_076"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">N</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$n\in \mathbb{N}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_011"><label>Theorem 3.1.</label>
<p>([<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>]) <italic>Let a semimartingale S be locally bounded. Then the market is</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_077"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>if and only if there exists an equivalent local martingale measure</italic> (<italic>ELMM</italic>)<italic>.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_012"><label>Theorem 3.2.</label>
<p>([<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_015">15</xref>]) <italic>Let a semimartingale S be locally bounded. Then the market is</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_078"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>if and only if there exists an equivalent martingale measure</italic> (<italic>EMM</italic>)<italic>.</italic></p></statement>
<p>The following theorem is a corollary of Proposition 6.1 from [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_005">5</xref>] and defines the construction of ELMM in the model (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001">1</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002">2</xref>).</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_013"><label>Theorem 3.3.</label>
<p><italic>A probability measure</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_079"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>, which is equivalent to the objective measure</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_080"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>on</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_081"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>, is an ELMM for the process S defined by the model (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001"><italic>1</italic></xref><italic>)–(</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002"><italic>2</italic></xref><italic>) on</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_082"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>if and only if there exists a progressively measurable process</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_083"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu =(\nu _{t})_{0\le t\le T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_084"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\int _{0}^{T}}{\nu _{s}^{2}}ds<\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_085"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>-a.s., such that the local martingale</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_086"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(L_{t})_{0\le t\le T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>defined by</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_017">
<label>(4)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle L_{t}=d\mathbb{Q}/d\mathbb{P}|_{\mathcal{F}_{t}}& \displaystyle =\exp \Bigg({\int _{0}^{t}}(r-\mu )/\sigma (Y_{s})dB_{s}+{\int _{0}^{t}}\nu _{s}dZ_{s}\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{2}{\int _{0}^{t}}\big({(r-\mu )}^{2}/{\sigma }^{2}(Y_{s})+{\nu _{s}^{2}}\big)ds\Bigg)\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>satisfies</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_087"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{E}L_{T}=1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>.</italic></p></statement>
<p>Denote by <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_088"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">LM</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{LM}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_089"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{M}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> the sets of ELMM and EMM in the market modeled by (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001">1</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002">2</xref>). It is obvious that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_090"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">LM</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{M}}^{S}(\mathbb{P})\subset {\mathcal{LM}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>Recall that there is a decomposition of a <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_091"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-semimartingale <italic>S</italic> into the sum of a local <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_092"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale <italic>M</italic> and an adapted finite-variation process <italic>A</italic>: <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_093"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">M</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S=S_{0}+M+A$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_014"><label>Definition 3.11.</label>
<p>A probability measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_094"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, which is equivalent to the objective measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_095"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, is called a minimal martingale measure (MMM) if <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_096"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}=\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> on <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_097"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and any square-integrable <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_098"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale strictly orthogonal to the process <italic>M</italic> is a local <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_099"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale.</p></statement>
<p>A minimal martingale measure is unique (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_002">2</xref>]).</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_004">
<label>4</label>
<title>Absence of arbitrage in the general model</title>
<p>In this section, we investigate the absence of arbitrage in the model (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001">1</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002">2</xref>). Notice that we further deal with an undiscounted process <italic>S</italic> defined in Section <xref rid="j_vmsta36cnf_s_002">2</xref>.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_015"><label>Theorem 4.1.</label>
<p><italic>The market defined by the model (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001"><italic>1</italic></xref><italic>)–(</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002"><italic>2</italic></xref><italic>) with assumptions (A1)–(A3):</italic></p>
<p>
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_007">
<label>(i)</label>
<p><italic>satisfies</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_100"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>property;</italic></p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_008">
<label>(ii)</label>
<p><italic>satisfies</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_101"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>property, provided that for some ELMM</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_102"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_018">
<label>(5)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}{\int _{0}^{T}}{\sigma }^{2}(Y_{s}){X_{s}^{2}}ds<\infty .\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_016"><label>Proof.</label>
<p>(i) Since <italic>S</italic> is locally bounded due to its continuity, Theorem <xref rid="j_vmsta36cnf_stat_011">3.1</xref> yields that in order to prove the first part of the theorem, it suffices to show that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_103"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">LM</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">≠</mml:mo><mml:mi>∅</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{LM}}^{S}(\mathbb{P})\ne \varnothing $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>Consider the process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_104"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> defined by (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_017">4</xref>) with <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_105"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu =(\nu _{t})_{0\le t\le T}=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Let <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_106"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{T}=d\mathbb{Q}/d\mathbb{P}|_{\mathcal{F}_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. In view of Theorem <xref rid="j_vmsta36cnf_stat_013">3.3</xref>, it suffices to show that, under such a choice of <italic>ν</italic>, we have 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_019">
<label>(6)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\mathbb{E}L_{T}=1.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
It suffices to verify the Novikov condition 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_020">
<label>(7)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\mathbb{E}\exp \Bigg(\frac{1}{2}{\int _{0}^{T}}\big({(r-\mu )}^{2}/{\sigma }^{2}(Y_{s})+{\nu _{s}^{2}}\big)ds\Bigg)<\infty .\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>It follows from the boundedness away from zero of the function <italic>σ</italic> (assumption (A2)) and our choice of <italic>ν</italic> that inequality (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_020">7</xref>) holds. Hence, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_107"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">LM</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}\subset {\mathcal{LM}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, which proves part (i) of the theorem.</p>
<p>(ii) Now let us show that the measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_108"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> from (i) is an EMM. Denote <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_109"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\alpha (s):=(r-\mu )/\sigma (Y_{s})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Knowing that the measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_110"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is equivalent to the measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_111"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and is defined by the Radon–Nikodym derivative <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_112"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{T}=\frac{d\mathbb{Q}}{d\mathbb{P}}|_{T}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, we may apply the Girsanov theorem to derive that the processes <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_113"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${B_{t}^{\mathbb{Q}}}:=B_{t}-{\int _{0}^{t}}\alpha (s)ds$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_114"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{t}^{\mathbb{Q}}}:=Z_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_115"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0\le t\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, are Wiener processes w.r.t. <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_116"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. The asset price process under the measure <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_117"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a solution of the stochastic differential equation 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_021">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[dS_{t}=rS_{t}dt+\sigma (Y_{t})S_{t}d{B_{t}^{\mathbb{Q}}},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which yields the following representation for the discounted price process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_118"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$X_{t}:={\operatorname{e}}^{-rt}S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_022">
<label>(8)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[X_{t}=S+{\int _{0}^{t}}\sigma (Y_{s})X_{s}d{B_{s}^{\mathbb{Q}}}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Hence, provided that assumption (A2), as mentioned before, yields the square integrability of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_119"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (Y_{s})X_{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> on <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_120"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$[0,T]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_121"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$X_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a martingale. Therefore, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_122"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}\subset {\mathcal{M}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and by Theorem <xref rid="j_vmsta36cnf_stat_012">3.2</xref> we deduce that the market <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_123"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(S,Y)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_124"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.  □</p></statement>
<p>In order to prove <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_125"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{g}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_126"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{NA}_{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> properties of the market, we have proved the existence of one EMM. However, we actually have a family of equivalent martingale measures in the market. The discounted price process is of the form (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_022">8</xref>) and thus is always a martingale given the square integrability of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_127"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (Y_{s})X_{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and any <italic>admissible</italic> choice of process <italic>ν</italic>.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_017"><label>Lemma 4.1.</label>
<p><italic>Let the market defined by (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_001"><italic>1</italic></xref><italic>)–(</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_002"><italic>2</italic></xref><italic>) with assumptions (A1)–(A3) and additional condition (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_018"><italic>5</italic></xref><italic>), and let the measure</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_128"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>be such that</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_023">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\exp \Bigg(\frac{1}{2}{\int _{0}^{T}}{\nu _{s}^{2}}ds\Bigg)<\infty .\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p><italic>Then</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_129"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}\subset {\mathcal{M}}^{S}(\mathbb{P})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>.</italic></p></statement>
<p>Since we have more than one equivalent martingale measure in the market, it is straightforward that the market is incomplete. Each EMM in the market is defined by the process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_130"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu (s)=\nu (s,Y_{s},S_{s})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> associated with it. In the financial literature, the process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_131"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu _{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is called the market price of volatility risk.</p>
<p>Under the EMM <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_132"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{Q}}^{\nu }$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, the pair of processes <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_133"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(S_{t},Y_{t})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> has the following representation: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_024">
<label>(9)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo maxsize="2.03em" minsize="2.03em" fence="true" mathvariant="normal">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo maxsize="2.03em" minsize="2.03em" fence="true" mathvariant="normal">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo maxsize="2.03em" minsize="2.03em" fence="true" mathvariant="normal">)</mml:mo><mml:mo maxsize="2.03em" minsize="2.03em" fence="true" mathvariant="normal">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle dS_{t}& \displaystyle =rS_{t}dt+\sigma (Y_{t})S_{t}d{B_{t}^{\mathbb{Q}}},\\{} \displaystyle dY_{t}& \displaystyle =\bigg(-\alpha Y_{t}-k\bigg(\rho \frac{\mu -r}{\sigma (Y_{t})}+\nu (t)\sqrt{1-{\rho }^{2}}\bigg)\bigg)dt+kd{W_{t}^{\mathbb{Q}}},\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where the processes 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_025">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="1em"/><mml:mtext>and</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {B_{t}^{\mathbb{Q}}}& \displaystyle =B_{t}+{\int _{0}^{t}}\frac{\mu -r}{\sigma (Y_{s})}ds,\\{} \displaystyle {W_{t}^{\mathbb{Q}}}& \displaystyle =\rho {B_{t}^{\mathbb{Q}}}+\sqrt{1-{\rho }^{2}}{Z_{t}^{\mathbb{Q}}},\hspace{1em}\text{and}\\{} \displaystyle {Z_{t}^{\mathbb{Q}}}& \displaystyle =Z_{t}+{\int _{0}^{t}}\nu (s)ds\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
are Wiener processes w.r.t. <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_134"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> according to the Girsanov theorem, and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_135"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${B}^{\mathbb{Q}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_136"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z}^{\mathbb{Q}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are independent.</p>
<p>In the risk-neutral model (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_024">9</xref>), the volatility process is not the Ornstein–Uhlenbeck process anymore. So, generally speaking, there is no analytic solution to the corresponding differential equation. Therefore, we further consider a particular case of the general model, which is defined by a set of assumptions concerning the form and behavior of certain parameters of the model.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_005">
<label>5</label>
<title>Case of uncorrelated processes</title>
<p>Let us define a modified set of assumptions:</p>
<p>(B1) The Wiener processes <italic>B</italic> and <italic>W</italic> are independent, that is, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_137"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\rho =0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>;</p>
<p>(B2) = (A2);</p>
<p>(B3) = (A3).</p>
<p>Assumption (B1) simplifies the risk-neutral model to the following form: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_026">
<label>(10)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo maxsize="1.19em" minsize="1.19em" fence="true" mathvariant="normal">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo maxsize="1.19em" minsize="1.19em" fence="true" mathvariant="normal">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle dS_{t}& \displaystyle =rS_{t}dt+\sigma (Y_{t})S_{t}d{B_{t}^{\mathbb{Q}}},\\{} \displaystyle dY_{t}& \displaystyle =\big(-\alpha Y_{t}-k\nu (t)\big)dt+kd{Z_{t}^{\mathbb{Q}}},\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_027">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mspace width="1em"/><mml:mtext>and</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {B_{t}^{\mathbb{Q}}}& \displaystyle =B_{t}+{\int _{0}^{t}}\frac{\mu -r}{\sigma (Y_{s})}ds\hspace{1em}\text{and}\\{} \displaystyle {Z_{t}^{\mathbb{Q}}}& \displaystyle =Z_{t}+{\int _{0}^{t}}\nu (s)ds\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
are independent Wiener processes w.r.t. <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_138"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>Our purpose is to price a European call option in the model (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_026">10</xref>). We limit further investigation to the valuation w.r.t. the minimal martingale measure.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_018"><label>Theorem 5.1.</label>
<p><italic>The EMM</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_139"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>in the market defined by the model (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_026"><italic>10</italic></xref><italic>) is minimal iff the process ν corresponding to</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_140"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is identically zero.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_019"><label>Proof.</label>
<p>Suppose <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_141"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu (t)=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_142"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$t\in [0,T]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Let <italic>B</italic> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_143"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${B}^{\mathbb{Q}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> be <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_144"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-adapted Wiener processes w.r.t. measures <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_145"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_146"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, respectively. If <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_147"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$N_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a square-integrable <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_148"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale, then we can apply the Kunita–Watanabe decomposition to derive 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_028">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[N_{t}=N_{0}+{\int _{0}^{t}}l_{u}dB_{u}+{\int _{0}^{t}}{l_{u}^{\mathbb{Q}}}d{B_{u}^{\mathbb{Q}}}+Z_{t},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_029">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo fence="true" stretchy="false">⟨</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">⟩</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">⟨</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">⟩</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\langle B,Z\rangle =\big\langle {B}^{\mathbb{Q}},Z\big\rangle =0.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Let <italic>N</italic> be strictly orthogonal to <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_149"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\int _{0}^{t}}\sigma (u)dB_{u}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_030">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">⟨</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>·</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">⟩</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[0=\Bigg\langle N,{\int _{0}^{\cdot }}\sigma _{u}dB_{u}\Bigg\rangle _{t}={\int _{0}^{t}}l_{u}\sigma _{u}du,\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_150"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$l_{t}=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_151"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$t\in [0,T]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, a.s.. Then for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_152"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$L_{t}=d\mathbb{Q}/d\mathbb{P}|_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_153"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\gamma _{t}:=(r-\mu )/\sigma _{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_031">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">⟨</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">⟩</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle d(N_{t}L_{t})& \displaystyle =N_{t}dL_{t}+L_{t}dN_{t}+d\langle N,L\rangle _{t}\\{} & \displaystyle =N_{t}dL_{t}+L_{t}dN_{t}+\gamma _{t}l_{t}dt\\{} & \displaystyle =N_{t}dL_{t}+L_{t}dN_{t}.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>The process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_154"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$N_{t}L_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a local <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_155"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">P</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{P}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale; hence, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_156"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$N_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a local <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_157"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale. By definition <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_158"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is MMM.</p>
<p>The converse statement of the theorem comes straightforward from the uniqueness of MMM.  □</p></statement>
<p>The solution of the differential equation defining the evolution of the price of asset has the following representation: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_032">
<label>(11)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="1em"/><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[S_{t}=S\exp \Bigg\{rt+{\int _{0}^{t}}\sigma (Y_{s})d{B_{s}^{\mathbb{Q}}}-\frac{1}{2}{\int _{0}^{t}}{\sigma }^{2}(Y_{s})ds\Bigg\},\hspace{1em}0\le t\le T.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>For a fixed trajectory of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_159"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$Y_{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, the argument of the exponential function in the right-hand side of (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_032">11</xref>) is a Gaussian process, and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_160"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_161"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$1\le t\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, has the log-normal distribution with <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_162"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∼</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln S_{t}\sim N(\ln S+(r-\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{t}^{2}})t,{\bar{\sigma }_{t}^{2}}t)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_163"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\hat{\sigma }_{t}^{2}}={\hat{\sigma }_{t}^{2}}(Y_{s}):=\frac{1}{t}{\int _{0}^{t}}{\sigma }^{2}(Y_{s})ds$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_164"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0\le t\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. This fact is crucial for the derivation of expression for the value of European call option.</p>
<p>The value of European call option at time 0 w.r.t. the MMM is defined by the general formula 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_033">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[V_{0}={\operatorname{e}}^{-rT}{E}^{\mathbb{Q}}{\big({S_{T}^{\mathbb{Q}}}-K\big)}^{+}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>We apply the telescopic property of mathematical expectation to transform the previous expression as follows: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_034">
<label>(12)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">{</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">{</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo maxsize="1.19em" minsize="1.19em" stretchy="true">|</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">}</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">}</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[V_{0}={\operatorname{e}}^{-rT}{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big\{{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big\{{\big({S_{T}^{\mathbb{Q}}}-K\big)}^{+}\big|Y_{s},0\le s\le T\big\}\big\}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>The inner expectation is conditional on the path of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_165"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$Y_{s},\hspace{0.1667em}0\le s\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and therefore, it is actually the Black–Scholes price for a model with deterministic time-dependent volatility. According to Lemma 2.1 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_009">9</xref>], the inner expectation in (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_034">12</xref>) has the following representation: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_035">
<label>(13)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">{</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="2em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}& \displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big\{{\big({S_{T}^{\mathbb{Q}}}-K\big)}^{+}|Y_{s},0\le s\le T\big\}\\{} & \displaystyle \hspace{1em}={\operatorname{e}}^{\ln S+rT}\varPhi \bigg(\frac{\ln S+(r+\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}})T-\ln K}{\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}}\bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{2em}-K\varPhi \bigg(\frac{\ln S+(r-\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}})T-\ln K}{\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}}\bigg),\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_166"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\bar{\sigma }_{t}:=\sqrt{\displaystyle\frac{1}{T}{\displaystyle\int _{t}^{T}}{\sigma }^{2}(Y_{s})ds}\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and <italic>Φ</italic> is the standard normal distribution function. Notice that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_167"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}(Y_{s})={\hat{\sigma }_{T}^{2}}(Y_{s})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. The former notation may be viewed as the volatility averaged from the current moment to maturity, whereas the latter is the volatility averaged from the initial moment to the current one.</p>
<p>Notice that the inner conditional expectation is an increasing function of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_168"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (see Lemma 3.1 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta36cnf_ref_009">9</xref>]), which is the type of behavior one may expect to be exhibited by the Black–Scholes price of European call option.</p>
<p>Taking into account the form of inner integral, in order to derive an analytic expression for the price of an option <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_169"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$V_{0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, it is necessary to deal with expectation of <italic>Φ</italic>. Instead of trying to evaluate the integral analytically, it is possible to use the Monte Carlo method.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta36cnf_s_006">
<label>6</label>
<title>Derivation of analytic expression for the option price</title>
<p>From Eqs. (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_034">12</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_035">13</xref>) we can see that in order to derive the formula for the option price, it is necessary to present the exact formula for the expectation of <italic>Φ</italic>. In this section, we apply the inverse Fourier transform after rearranging of the right-hand side of (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_035">13</xref>).</p>
<p>We introduce the following deterministic functions <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_170"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{i}=\sigma _{i}(s)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_171"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$i=\overline{1,4}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>: <disp-formula-group id="j_vmsta36cnf_dg_001">
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_036">
<label>(14)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>∓</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\sigma _{1,2}(s)=\frac{s}{\sqrt{T}}\mp \frac{\sqrt{{s}^{2}T-2T(\ln (S/K)+rT)}}{T},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_037">
<label>(15)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>∓</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\sigma _{3,4}(s)=\frac{-s}{\sqrt{T}}\mp \frac{\sqrt{{s}^{2}T+2T(\ln (S/K)+rT)}}{T}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</disp-formula-group> We define the domains of each of these functions to guarantee the nonnegativity of the expressions under square root, that is, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_172"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${s}^{2}T\ge 2T(\ln (S/K)+rT$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_173"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{1}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_174"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_175"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${s}^{2}T\ge -2T(\ln (S/K)+rT$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_176"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{3}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_177"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{4}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_020"><label>Lemma 6.1.</label>
<p><italic>Suppose that the market is defined by the model (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_026"><italic>10</italic></xref><italic>) with assumptions (B1)–(B3),</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_178"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is MMM, and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_179"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$V_{0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the price of European call option at time 0. Then we have the following representations:</italic> 
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_009">
<label>1)</label>
<p><italic>for</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_180"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_181"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k=\sqrt{2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_038">
<label>(16)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}& \displaystyle =S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\varPhi (k)+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{k}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-K\Bigg(\varPhi (0)+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{0}^{\infty }}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{4}(s)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{0}}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{4}(s)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg);\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_010">
<label>2)</label>
<p><italic>for</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_182"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_183"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$l=\sqrt{-2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_039">
<label>(17)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}& \displaystyle =S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{0}^{\infty }}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{0}}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{2}(s)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-K\Bigg(\varPhi (-l)-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{-l}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{4}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg).\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_021"><label>Proof.</label>
<p>From (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_034">12</xref>) and (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_035">13</xref>) we have: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_040">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[V_{0}=S{\operatorname{e}}^{rT}{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{1})\big)-K{\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{2})\big),\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_184"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$d_{1}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_185"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$d_{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are defined as follows: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_041">
<label>(18)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[d_{1}=\frac{\ln S+(r+\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}})T-\ln K}{\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}},\hspace{2em}d_{2}=d_{1}-\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Since 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_042">
<label>(19)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">I</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">I</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle \varPhi (d_{1})& \displaystyle =\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{d_{1}}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\operatorname{I}_{\{d_{1}>0\}}{\int _{0}^{d_{1}}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\operatorname{I}_{\{d_{1}<0\}}{\int _{d_{1}}^{0}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds,\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
we have 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_043">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{1})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{0}^{\infty }}\mathbb{Q}(s<d_{1}){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{0}}\mathbb{Q}(s>d_{1}){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>The probabilities in the integrands may be represented as follows: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_044">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{c}\displaystyle \mathbb{Q}(s<d_{1})=\mathbb{Q}\bigg(\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}}T-s\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}+\ln (S/K)+rT>0\bigg),\\{} \displaystyle \mathbb{Q}(s>d_{1})=\mathbb{Q}\bigg(\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}}T-s\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}+\ln (S/K)+rT<0\bigg).\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Similarly, for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_186"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varPhi (d_{2})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, we have 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_045">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">I</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">I</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle \varPhi (d_{2})& \displaystyle =\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{d_{2}}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\operatorname{I}_{\{d_{2}>0\}}{\int _{0}^{d_{2}}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\operatorname{I}_{\{d_{2}<0\}}{\int _{d_{2}}^{0}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Hence, 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_046">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{2})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{0}^{\infty }}\mathbb{Q}(s<d_{2}){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{0}}\mathbb{Q}(s>d_{2}){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>The probabilities from the integrands may be represented as follows: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_047">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{c}\displaystyle \mathbb{Q}(s<d_{2})=\mathbb{Q}\bigg(\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}}T+s\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}-\ln (S/K)-rT<0\bigg),\\{} \displaystyle \mathbb{Q}(s>d_{2})=\mathbb{Q}\bigg(\frac{1}{2}{\bar{\sigma }_{0}^{2}}T+s\bar{\sigma }_{0}\sqrt{T}-\ln (S/K)-rT>0\bigg).\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Solutions of the quadratic equations, which correspond to the above quadratic inequalities, do not necessarily exist; therefore, we consider different cases: 
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_011">
<label>1)</label>
<p>The discriminant <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_187"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{12}:={s}^{2}T-2T(\ln (S/K)+rT)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a quadratic form w.r.t. <italic>s</italic>. There are two possibilities:</p>
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_012">
<label>1.1)</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_188"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_189"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k=\sqrt{2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>: <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_190"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{12}<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_191"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$s\in (-k;k)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>; <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_192"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>∪</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{12}>0,\hspace{2.5pt}s\in (-\infty ;-k)\cup (k;\infty )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>; so 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_048">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{1})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{0}^{k}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds+{\int _{k}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{-k}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}<\hspace{0.1667em}\sigma _{2}(s)\big)\hspace{0.1667em}-\hspace{0.1667em}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}<\hspace{0.1667em}\sigma _{1}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_013">
<label>1.2)</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_193"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT\le 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then for any <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_194"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$s\in (-\infty ;\infty ),\hspace{2.5pt}D_{12}>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, So 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_049">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{1})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{0}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{0}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}<\hspace{0.1667em}\sigma _{2}(s)\big)\hspace{0.1667em}-\hspace{0.1667em}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}<\hspace{0.1667em}\sigma _{1}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_014">
<label>2)</label>
<p>The discriminant <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_195"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>34</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{34}:={s}^{2}T+2T(\ln (S/K)+rT)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a quadratic form w.r.t. <italic>s</italic>. There are two possibilities:</p>
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_015">
<label>2.1)</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_196"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_197"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$l=\sqrt{-2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_198"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>34</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{34}<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_199"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$s\in (-l;l)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>; <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_200"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>34</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>∪</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$D_{34}>0,\hspace{2.5pt}s\in (-\infty ;-l)\cup (l;\infty )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. So 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_050">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{2})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{l}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{4}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{-l}^{0}}{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+{\int _{-\infty }^{-l}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{4}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg).\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_016">
<label>2.2)</label>
<p><inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_201"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then for any <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_202"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2.5pt"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>34</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$s\in (-\infty ;\infty ),\hspace{2.5pt}D_{34}>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. So 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_051">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="0pt" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}\big(\varPhi (d_{2})\big)& \displaystyle =\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{0}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{4}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\frac{1}{\sqrt{2\pi }}{\int _{-\infty }^{0}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}<\hspace{0.1667em}\sigma _{3}(s)\big)\hspace{0.1667em}+\hspace{0.1667em}\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}\hspace{0.1667em}>\hspace{0.1667em}\sigma _{4}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds.\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Combining these cases, we get the following expressions for the option price: 
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_017">
<label>1)</label>
<p>for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_203"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_052">
<label>(20)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}& \displaystyle =S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\varPhi (k)+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{k}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{-k}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{2}(s)\big)-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-K\Bigg(\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{0}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{4}(s)\big)-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{0}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{4}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg);\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_018">
<label>2)</label>
<p>for <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_204"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_053">
<label>(21)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}& \displaystyle =S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\frac{1}{2}+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{0}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{2}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{0}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{2}(s)\big)-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{1}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-K\Bigg(\varPhi (-l)+\frac{1}{\sqrt{2\pi }}\Bigg({\int _{l}^{\infty }}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{4}(s)\big)\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle \hspace{1em}-{\int _{-\infty }^{-l}}\big(\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{3}(s)\big)+\mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}>\sigma _{4}(s)\big)\big){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg).\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Recalling that <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_205"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\bar{\sigma }_{0}\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and noticing that some of the probabilities presented are identically zero, we simplify (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_052">20</xref>) and (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_053">21</xref>) to the forms (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_038">16</xref>) and (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_039">17</xref>), respectively.  □</p></statement>
<p>Let <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_206"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$S_{i}\subset \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> be the domains of positivity of functions <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_207"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{i}(s)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_208"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$i=\overline{1,4}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. It is easy to check that the functions appearing in the integrals (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_038">16</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_039">17</xref>) are positive on the integration domains.</p>
<p>Assume that the probability density function of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_209"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is piecewise continuous on <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_210"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then due to the Fourier inversion theorem, for almost all <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_211"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$s\in S_{i}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, the probabilities in the integrands in (<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_038">16</xref>)–(<xref rid="j_vmsta36cnf_eq_039">17</xref>) have the following representation: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_054">
<label>(22)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:munder><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">lim</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtable displaystyle="true" rowspacing="0" columnalign="center"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:munder><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle \mathbb{Q}\big(\bar{\sigma }_{0}<\sigma _{i}(s)\big)& \displaystyle =\mathbb{Q}\big({\bar{\sigma }_{0}^{2}}<{\sigma _{i}^{2}}(s)\big)\\{} & \displaystyle =\underset{\displaystyle \varepsilon \to 0}{\lim }\frac{1}{2\pi }{\int _{-\infty }^{{\sigma _{i}^{2}}(s)}}\Bigg({\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)du\Bigg)dy,\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_212"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\phi (u)={\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}({\operatorname{e}}^{iu{\bar{\sigma }_{0}^{2}}})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the characteristic function of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_213"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>We are now in a position to state the main result of this section.</p><statement id="j_vmsta36cnf_stat_022"><label>Theorem 6.1.</label>
<p><italic>Suppose that the market is defined by the model (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_026"><italic>10</italic></xref><italic>) with assumptions (B1)–(B3),</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_214"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the MMM, and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_215"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$V_{0}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the price at time 0 of European call option. Let the probability density function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_216"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>be piecewise continuous on</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_217"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. Then we have the following representations:</italic> 
<list>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_019">
<label>1)</label>
<p><italic>for</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_218"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_219"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k=\sqrt{2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_055">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:munder><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">lim</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtable displaystyle="true" rowspacing="0" columnalign="center"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:munder><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>×</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>×</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}=& \displaystyle \underset{\displaystyle \varepsilon \to 0}{\lim }\Bigg(S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\varPhi (k)+\frac{1}{{(2\pi )}^{3/2}}\\{} & \displaystyle \times \Bigg({\int _{k}^{\infty }}\Bigg({\int _{-\infty }^{{\sigma _{1}^{2}}(s)}}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy\\{} & \displaystyle +{\int _{{\sigma _{2}^{2}}(s)}^{\infty }}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy\Bigg){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\\{} & \displaystyle -K\Bigg(\frac{1}{2}+\frac{1}{{(2\pi )}^{3/2}}\\{} & \displaystyle \times \Bigg({\int _{0}^{\infty }}{\int _{-\infty }^{{\sigma _{4}^{2}}(s)}}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle +{\int _{-\infty }^{0}}{\int _{{\sigma _{4}^{2}}(s)}^{\infty }}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\Bigg);\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta36cnf_li_020">
<label>2)</label>
<p><italic>for</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_220"><alternatives>
<mml:math><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\ln (S/K)+rT<0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_221"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$l=\sqrt{-2(\ln (S/K)+rT)}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_056">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:munder><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">lim</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtable displaystyle="true" rowspacing="0" columnalign="center"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi><mml:mo stretchy="false">→</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:munder><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>×</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd/><mml:mtd><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ε</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle V_{0}=& \displaystyle \underset{\displaystyle \varepsilon \to 0}{\lim }\Bigg(S{\operatorname{e}}^{rT}\Bigg(\frac{1}{2}+\frac{1}{{(2\pi )}^{3/2}}\\{} & \displaystyle \times \Bigg({\int _{0}^{\infty }}{\int _{{\sigma _{2}^{2}}(s)}^{\infty }}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\\{} & \displaystyle -{\int _{-\infty }^{0}}{\int _{-\infty }^{{\sigma _{2}^{2}}(s)}}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy{\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg)\\{} & \displaystyle -K\Bigg(\varPhi (-l)\hspace{0.1667em}-\hspace{0.1667em}\frac{1}{{(2\pi )}^{3/2}}{\int _{-\infty }^{-l}}\Bigg({\int _{-\infty }^{{\sigma _{3}^{2}}(s)}}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu\hspace{0.1667em}-\hspace{0.1667em}\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy\\{} & \displaystyle +{\int _{{\sigma _{4}^{2}}(s)}^{\infty }}{\int _{-\infty }^{\infty }}\exp \bigg(iyu-\frac{{\varepsilon }^{2}{u}^{2}}{2}\bigg)\phi (u)dudy\Bigg){\operatorname{e}}^{-{s}^{2}/2}ds\Bigg)\Bigg),\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list> 
<italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_222"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\phi (u)={\mathbb{E}}^{\mathbb{Q}}({\operatorname{e}}^{iu{\bar{\sigma }_{0}^{2}}})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the characteristic function of the random variable</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_223"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}},$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_224"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma _{i}=\sigma _{i}(s)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>,</italic> <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_225"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$i=\overline{1,4}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>, are of the form (</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_036"><italic>14</italic></xref><italic>)–(</italic><xref rid="j_vmsta36cnf_eq_037"><italic>15</italic></xref><italic>).</italic></p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_023"><label>Remark 6.1.</label>
<p>If <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_226"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">L</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\bar{\sigma }_{0}\in {L}^{2}(\mathbb{R})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, then the limit in Theorem <xref rid="j_vmsta36cnf_stat_022">6.1</xref> may be moved inside the integrals. Thus, <italic>ϵ</italic> may be equated to zero, and the expression for the option price is simplified.</p></statement><statement id="j_vmsta36cnf_stat_024"><label>Remark 6.2.</label>
<p>Under the assumption that <italic>σ</italic> is bounded, we can rewrite the analytical expression in terms of moments of <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_227"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement>
<p>Indeed, in this case, <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_228"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is bounded as well, so the characteristic function <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_229"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\phi (u)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> admits the Taylor series expansion around zero: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_057">
<label>(23)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∑</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\phi (u)=1+\sum \limits_{j=1}^{\infty }\frac{{i}^{j}{u}^{j}}{j!}m_{j},\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_230"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$m_{n}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the <italic>n</italic>th moment of the random variable <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_231"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, and <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_232"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$i=\sqrt{-1}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>The moments of the random variable <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_233"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> can be represented by applying the fact that the finite-dimensional distributions of the Ornstein–Uhlenbeck process are Gaussian vectors. Bearing in mind that the covariance matrix of the process <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_234"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$Y_{s}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is nondegenerate and consists of the elements of the form 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_058">
<label>(24)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">l</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle {\big({\varSigma }^{i,l}\big)_{i,l=1}^{j}}& \displaystyle =\frac{{k}^{2}}{2\alpha }\exp \big(-\alpha (t_{i}+t_{l})\big)\big(\exp \big(2\alpha \min (t_{i},t_{l})\big)-1\big),\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
we get the following representation for the moments of the random variable <inline-formula id="j_vmsta36cnf_ineq_235"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">¯</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\bar{\sigma }_{0}^{2}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>: 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_059">
<label>(25)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>…</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Σ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold">y</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>⊤</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="bold">y</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="bold">dy</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">…</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{r@{\hskip0pt}l}\displaystyle m_{j}& \displaystyle =\frac{1}{{T}^{j}}{\int _{0}^{T}}\dots {\int _{0}^{T}}\int _{{\mathbb{R}}^{j}}\frac{{\sigma }^{2}(y_{1})\dots {\sigma }^{2}(y_{j})}{{(2\pi )}^{j/2}|\varSigma {|}^{1/2}}{\operatorname{e}}^{-\frac{1}{2}{(\mathbf{y}-\mu )}^{\top }{\varSigma }^{-1}(\mathbf{y}-\mu )}\mathbf{dy}dt_{1}\dots dt_{j},\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where 
<disp-formula id="j_vmsta36cnf_eq_060">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi mathvariant="bold">y</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:mi mathvariant="bold">dy</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>×</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⋯</mml:mo><mml:mo>×</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">e</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\mathbf{y}=(y_{1},\dots ,y_{j}),\hspace{2em}\mathbf{dy}=dy_{1}\times \cdots \times dy_{j},\hspace{2em}\mu =(Y_{0}{\operatorname{e}}^{-\alpha y_{1}},\dots ,Y_{0}{\operatorname{e}}^{-\alpha y_{j}}).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>We have demonstrated that there is an analytic solution to the problem of pricing of European call option in the model. However, the resulting formula is complicated and cumbersome. Therefore, our further investigation will be aimed at comparison of numeric results produced by it with approximate calculations and possible simplifications.</p>
</sec>
</body>
<back>
<ref-list id="j_vmsta36cnf_reflist_001">
<title>References</title>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_001">
<label>[1]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Delbaen</surname>, <given-names>F.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Schachermayer</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>: <source>The Mathematics of Arbitrage</source>. <publisher-name>Springer</publisher-name>, <publisher-loc>New York</publisher-loc> (<year>2006</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2200584">MR2200584</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_002">
<label>[2]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Föllmer</surname>, <given-names>H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Schweizer</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>: <article-title>Hedging of contingent claims under incomplete information</article-title>. <source>Appl. Stoch. Anal.</source> <volume>5</volume>, <fpage>389</fpage>–<lpage>414</lpage> (<year>1991</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1108430">MR1108430</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_003">
<label>[3]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Fouque</surname>, <given-names>J.-P.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Papanicolaou</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sircar</surname>, <given-names>K.R.</given-names></string-name>: <source>Derivatives in Financial Markets with Stochastic Volatility</source>. <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name>, <publisher-loc>USA</publisher-loc> (<year>2000</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1768877">MR1768877</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_004">
<label>[4]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Fouque</surname>, <given-names>J.-P.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Papanicolaou</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sircar</surname>, <given-names>K.R.</given-names></string-name>: <article-title>Mean-reverting stochastic volatility</article-title>. <source>Int. J. Theor. Appl. Finance</source> <volume>3</volume>(<issue>1</issue>), <fpage>101</fpage>–<lpage>142</lpage> (<year>2000</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_005">
<label>[5]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Frey</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>: <article-title>Derivative asset analysis in models with level-dependent and stochastic volatility</article-title>. <source>CWI Quart.</source> <volume>10</volume>, <fpage>39</fpage>–<lpage>52</lpage> (<year>1997</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1472800">MR1472800</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_006">
<label>[6]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Hull</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>White</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>: <article-title>The pricing of options on assets with stochastic volatilities</article-title>. <source>J. Finance</source> <volume>42</volume>, <fpage>281</fpage>–<lpage>300</lpage> (<year>1987</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_007">
<label>[7]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Jackwerth</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rubinstein</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>: <article-title>Recovering probability distributions from contemoraneous security prices</article-title>. <source>J. Finance</source> <volume>51</volume>(<issue>5</issue>), <fpage>1611</fpage>–<lpage>1631</lpage> (<year>1996</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_008">
<label>[8]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Kallianpur</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Karandikar</surname>, <given-names>R.L.</given-names></string-name>: <source>Introduction to Option Pricing Theory</source>. <publisher-name>Springer</publisher-name>, <publisher-loc>New York</publisher-loc> (<year>2000</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1718056">MR1718056</ext-link>. doi:<ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="10.1007/978-1-4612-0511-1" xlink:type="simple">10.1007/978-1-4612-0511-1</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_009">
<label>[9]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Mishura</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rizhniak</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zubchenko</surname>, <given-names>V.</given-names></string-name>: <article-title>European call option issued on a bond governed by a geometric or a fractional geometric Ornstein–Uhlenbeck process</article-title>. <source>Mod. Stoch., Theory Appl.</source> <volume>1</volume>, <fpage>95</fpage>–<lpage>108</lpage> (<year>2014</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3314796">MR3314796</ext-link>. doi:<ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="10.15559/vmsta-2014.1.1.2" xlink:type="simple">10.15559/vmsta-2014.1.1.2</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_010">
<label>[10]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Perelló</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sircar</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Masoliver</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>: <article-title>Option pricing under stochastic volatility: the exponential Ornstein–Uhlenbeck model</article-title>. <source>J. Stat. Mech.</source> <volume>1</volume>, <fpage>06010</fpage> (<year>2008</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_011">
<label>[11]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Rubinstein</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>: <article-title>Nonparametric tests of alternative option pricing models</article-title>. <source>J. Finance</source> <volume>2</volume>, <fpage>455</fpage>–<lpage>480</lpage> (<year>1985</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_012">
<label>[12]</label><mixed-citation publication-type="other"> <string-name><surname>Schmelzle</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>: Option pricing formulae using Fourier transform: theory and application. http://pfadintegral.com/docs/Schmelzle2010%20Fourier%20Pricing.pdf July 2015 </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_013">
<label>[13]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Scott</surname>, <given-names>L.</given-names></string-name>: <article-title>Option pricing when the variance changes randomly: theory, estimation, and an application</article-title>. <source>J. Financ. Quant. Anal.</source> <volume>22</volume>, <fpage>419</fpage>–<lpage>438</lpage> (<year>1987</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_014">
<label>[14]</label><mixed-citation publication-type="chapter"> <string-name><surname>Shephard</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Andersen</surname>, <given-names>T.G.</given-names></string-name>: <chapter-title>Stochastic volatility: origins and overview</chapter-title>. In: <source>Handbook of Financial Time Series</source>, pp. <fpage>233</fpage>–<lpage>254</lpage>. <publisher-name>Springer</publisher-name>, <publisher-loc>Berlin</publisher-loc> (<year>2009</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_015">
<label>[15]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Shiryaev</surname>, <given-names>A.N.</given-names></string-name>: <source>Essentials of Stochastic Finance: Facts, Models, Theory</source>. <publisher-name>World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.</publisher-name>, <publisher-loc>Singapore</publisher-loc> (<year>1999</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1695318">MR1695318</ext-link>. doi:<ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="10.1142/9789812385192" xlink:type="simple">10.1142/9789812385192</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_016">
<label>[16]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Stein</surname>, <given-names>E.M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Stein</surname>, <given-names>J.C.</given-names></string-name>: <article-title>Stock price distributions with stochastic volatility: an analytic approach</article-title>. <source>Rev. Financ. Stud.</source> <volume>4</volume>(<issue>4</issue>), <fpage>727</fpage>–<lpage>752</lpage> (<year>1991</year>) </mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta36cnf_ref_017">
<label>[17]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Wong</surname>, <given-names>B.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Heyde</surname>, <given-names>C.C.</given-names></string-name>: <article-title>On changes of measure in stochastic volatility models</article-title>. <source>J. Appl. Math. Stoch. Anal.</source> <volume>2006</volume>, <fpage>13</fpage> (<year>2006</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2270326">MR2270326</ext-link>. doi:<ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="10.1155/JAMSA/2006/18130" xlink:type="simple">10.1155/JAMSA/2006/18130</ext-link> </mixed-citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>
