Введение 4
Обзор литературы 5
Глава 1. Необходимые сведения из теории вероятностей, математической статистики, теории полезности и актуарной математики 7
§ 1.1. Теория вероятностей 7
§ 1.2. Страхование 9
§ 1.3. Статистика 9
§ 1.4. Теория полезности 10
§ 1.5. Актуарная математика 11
§ 1.6. Основные задачи актуарной математики 12
Глава 2. Построение и модификация одной актуарной модели 15
§ 2.1. Описание модели 15
§ 2.2. Базовые расчётах 15
§ 2.3. Модификация с вариативностью 16
§ 2.4. Модификация с полезностью 18
§ 2.5. Общая схема действий 20
Глава 3. Выбор в страховании 21
§ 3.1. Аксиоматическая теория выбора 21
§ 3.2. Вычислительные аспекты 25
§ 3.3. Принятие решений по схеме «обратной связи» 26
§ 3.4. «Схема» программы 27
§ 3.5. Смежные задачи 28
Заключение 31
Список литературы 32
В современном мире страхование считается неотъемлемой частью жизни как простых граждан, связанных обязательным и добровольным страхованием жизни, транспортных средств и проч., так и крупных транснациональных корпораций, страхующих свои производства, цепочки поставок и другие аспекты деятельности. В России общая сумма заключённых договоров страхования в 2020 году превысила 32 триллиона рублей ([1]).
Естественно, что в такой ситуации поддерживающие страховую деятельность математические расчёты в рамках актуарной математики видятся довольно актуальными и интересными для изучения, на что и нацелена данная работа.
Следуя основным принципам математического моделирования (в первую очередь - поиску баланса между применимостью и точностью) мы разбираем актуарную модель страхования жизни и модифицируем её, разбирая возникающие особенности.
Помимо этого в работе разбираются задачи выбора (в том числе интегрированные в страхование), которые являются одними из старейших в истории человечества. Этот факт вполне естественен, ведь необходимость выбрать то или иное направление действия постоянно встаёт перед каждым из нас.
Если же говорить о задачах выбора в чисто математическом смысле, то возникает некая проблема - недостаточная формализованность. Обычно потенциальным решениям задачи ставят в соответствие некоторые числовые функции, называемые критериями, которые количественно оценивают решения на основе их качеств. Но как можно понять, какой из критериев важнее?
Чаще всего используется т.н. взвешенная сумма критериев - каждому из них приписывается вес, символизирующий его важность, и всё это складывается; «оптимальным» признаётся решение с наибольшей суммой. Такой подход, несмотря на свою простоту и интуитивную понятность, так и не был строго формализован.
Существует, однако, и чисто математическое решение - аксиоматическая теория выбора, которая была разработана (и сейчас разрабатывается) на факулвтете ПМ-ПУ СПбГУ Ногинвхм В.Д. и Басковвхм О. А. Эта теория строится на некоторвхх проствхх и, в то же время, естественнвхх аксиомах, учитвхвающих то, как люди принимают решения в реалвности, и позволяет учитвхватв предпочтения конкретного лица, принимающего решение (ЛПР).
В работе мы посмотрим на то, как данный подход можно использовать в страховании и актуарных расчётах, равно как и затронем некоторвхе число технические аспекты, возникающие в связи с применением аксиоматической теории выбора. В частности, будут предложены «схема» программы сбора квантов, механизм принятия решений как страховой компанией, так и её клиентом по принципу «обратной связи», исследованы некоторые смежные задачи, вытекающие отсюда вычислительные алгоритмы и возможности их оптимизации.
К основным результатам работы относятся:
1. Мотивированный выбор и исследование инструментов различных математических областей, необходимых для решения прикладных задач актуарной математики;
2. Рассмотрение и модификация одной актуарной модели с проведением численных расчётов;
3. Прослеживание общей техники математического моделирования с прохождением всех её этапов;
4. Разбор применения аксиоматической теории выбора в страховании (и не только) и рассмотрение возникающих при таком подходе технических аспектов (вычислительно-алгоритмических);
5. Предложена схема «обратной связи» для принятия решений, соответствующих предпочтениям сторон;
6. По результатам работы к печати подготовлены статьи ([12], [13]) и представлены доклады на конференциях: L Международная научная конференция аспирантов и студентов «Процессы управления и устойчивость» Control Processes and Stability (CPS’19) и IV Stability and Control Processes Conference in memory of Prof. Vladimir Zubov.
1. Официальный сайт Центрального Банка РФ [Электронный ресурс]: URL: https: / / www. cbr. ru/ insurance/report ing_ st at / (дата обращения: 02.03.2021).
2. Фалин Г. И. Математические основы теории страхования жизни и пенсионных схем. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Анкил, 2002. 261 с.
3. Викторова В. С., Степанянц А. С. Модели и методы расчета надежности технических систем. М.: ЛЕНАНД, 2014. 256 с.
4. Дорофеев Б. В., Замураев К. А, Смирнов Н. В. Актуарные расчеты в пенсионном страховании (Конспект лекций), СПб.: Издательский Дом Федоровой Г.В., 2018. 50 с.
5. Bowers N. L., Gerber Н. U., Hickman J. С., Jones D. A, Nesbitt C. J. Actuarial Mathematics, 2nd ed. The Society of Actuaries, 1997.
6. Буре В. M., Парил ина E. M. Теория вероятностей и математическая статистика, СПб.: Лань, 2013. 416 с.
7. Малыхин В. И. Социально-экономическая структура общества: Учеб, пособие для вузов, М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. 175 с.
8. Официальный сайт Центрального Банка РФ [Электронный ресурс]: URL:http://www.cbr.ru/statistics/?Prt!d=int_rat (дата обращения: 02.03.2021).
9. Ногин В. Д. Сужение множества Парето: аксиоматический подход, М.: ФИЗМАТЛИТ, 2018. 272 с.
10. Басков О. В. Алгоритм последовательного учета информации об относительной важности критериев в задаче многокритериального выбора // Процессы управления и устойчивость: Труды 41-й международной научной конференции аспирантов и студентов / под ред. Н. В. Смирнова, Г. Ш. Тамасяна. СПб.: Издат. Дом С.-Петерб. гос. ун-та, 2010. С. 553-558.
11. Википедия [Электронный ресурс]: URL:https://ел.wikipedia.org/ wiki/Matrix_multiplication_algorithm (дата обращения: 05.03.2021).
12. Sachkov А. V. Actuarial calculations and random interest rates // Процессы управления и устойчивости. 2019. Т. 6. А2 1. С. 495-498.
13. Sachkov А. V. Choice Modeling in Insurance //IV Stability and Control Processes Conference in memory of Prof. Vladimir Zubov. 2020.