保险现值的方差(variance of the insurance present value)
精算现值 A_x 告诉你身故给付的平均价值,但平均值掩盖了离散程度。对任何一张保单而言,实际现值都是一个随机变量——记作 Z——因为它取决于身故究竟发生在何时。若明年身故,Z 很大(折现很轻的一笔给付);若五十年后身故,Z 很小(折现很重的一笔)。保险现值的方差衡量 Z 围绕其均值 A_x 摆动的幅度:它是保险公司在单张保单上的风险,是那种在庞大群体中会被平均掉、但落到单张合同上却很扎手的东西。
计算它有一个非常简洁的办法。在身故年末支付的单位给付,其现值是 v 的「身故时点」次方;它的平方恰好就是「在双倍利息力下的 v」。于是 Z 的二阶矩——前面加个 2 记作 2A_x——正是同一个保险函数,只不过在「利息力翻倍」的意义下计算(把 v 换成 v 的平方)。方差便是标准的「平方的均值减均值的平方」:Var(Z) = 2A_x - (A_x)^2。比如,若 A_x = 0.30、2A_x = 0.12,则方差为 0.12 - 0.09 = 0.03,标准差约 0.17——相对于 0.30 的均值已经很大。
正是这个方差为风险分摊和资本提供了依据。单张身故给付合同波动很大;但大数定律告诉我们,n 张独立保单平均值的方差会按 1/n 收缩,所以一本庞大且分散良好的业务远比单张保单可预测。精算师用同一套机理来设定分位数保费、确定安全加载、并估计在选定置信水平下维持偿付能力所需的资本。关键提醒:这个干净的公式假设各生命相互独立且利率固定——若死亡相关(如大流行)或利率随机,真实方差会大于 2A_x - (A_x)^2 所暗示的值。
取 A_x = 0.30、2A_x = 0.12(同一保险在双倍利息力下的值),则 Var(Z) = 0.12 - 0.30^2 = 0.03,故单张保单的标准差约为 0.17。
二阶矩 2A_x 就是同一函数在双倍利息力下的取值。
整洁的公式 Var(Z) = 2A_x - (A_x)^2 假设各生命独立且利率固定;大流行(相关死亡)和随机利率都会把真实方差推高。