<?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">MSTA</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">MSTA107</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.15559/18-MSTA107</article-id>
<article-categories><subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories>
<title-group>
<article-title>Cliquet option pricing in a jump-diffusion Lévy model</article-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author">
<name><surname>Hess</surname><given-names>Markus</given-names></name><email xlink:href="mailto:Markus-Hess@gmx.net">Markus-Hess@gmx.net</email><xref ref-type="aff" rid="j_vmsta107_aff_001"/>
</contrib>
<aff id="j_vmsta107_aff_001">Independent</aff>
</contrib-group>
<pub-date pub-type="ppub"><year>2018</year></pub-date>
<pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>7</month><year>2018</year></pub-date><volume>5</volume><issue>3</issue><fpage>317</fpage><lpage>336</lpage>
<history>
<date date-type="received"><day>5</day><month>4</month><year>2018</year></date>
<date date-type="rev-recd"><day>14</day><month>6</month><year>2018</year></date>
<date date-type="accepted"><day>23</day><month>6</month><year>2018</year></date>
</history>
<permissions><copyright-statement>© 2018 The Author(s). Published by VTeX</copyright-statement><copyright-year>2018</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 investigate the pricing of cliquet options in a jump-diffusion model. The considered option is of monthly sum cap style while the underlying stock price model is driven by a drifted Lévy process entailing a Brownian diffusion component as well as compound Poisson jumps. We also derive representations for the density and distribution function of the emerging Lévy process. In this setting, we infer semi-analytic expressions for the cliquet option price by two different approaches. The first one involves the probability distribution function of the driving Lévy process whereas the second draws upon Fourier transform techniques. With view on sensitivity analysis and hedging purposes, we eventually deduce representations for several Greeks while putting emphasis on the Vega.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<label>Keywords</label>
<kwd>Cliquet option pricing</kwd>
<kwd>path-dependent exotic option</kwd>
<kwd>equity indexed annuity</kwd>
<kwd>structured product</kwd>
<kwd>sensitivity analysis</kwd>
<kwd>Greeks</kwd>
<kwd>jump-diffusion model</kwd>
<kwd>Lévy process</kwd>
<kwd>stochastic differential equation</kwd>
<kwd>compound Poisson process</kwd>
<kwd>Fourier transform</kwd>
<kwd>distribution function</kwd>
</kwd-group>
<kwd-group kwd-group-type="MSC2010">
<label>2010 MSC</label>
<kwd content-type="primary">60G10</kwd>
<kwd content-type="primary">60G51</kwd>
<kwd content-type="primary">60H10</kwd>
<kwd content-type="secondary">91B30</kwd>
<kwd content-type="secondary">91B70</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="j_vmsta107_s_001">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>During the last decades, cliquet option based contracts became a very popular and frequently sold investment product in the insurance industry. These contracts can be considered as a customized subclass of equity indexed annuities which combine savings and insurance benefits [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]. The underlying options usually are of monthly sum cap style paying a credited yield based on the sum of monthly-capped rates associated with some reference (stock) index. More precisely, the investor pays a contractually specified amount to the issuer of the option prior to its maturity date and, in turn, receives at maturity a payoff depending on the performance of some designated reference index. In this regard, cliquet type investments belong to the class of path-dependent exotic options. The most popular choice in the insurance branch are cliquet contracts with globally-floored and locally-capped payoffs. These products can be utilized to protect against downside risk while yielding significant upside potential, yet avoiding extreme payoffs due to their local capping (cf. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_010">10</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_016">16</xref>]). In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_016">16</xref>] cliquet options are regarded as “the height of fashion in the world of equity derivatives”.</p>
<p>In the literature, there are different pricing approaches for cliquet options involving e.g. partial differential equations (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_016">16</xref>]), Monte Carlo techniques (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_001">1</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_002">2</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_005">5</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_009">9</xref>]), numerical recursive algorithms related to inverse Laplace transforms (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_010">10</xref>]) and analytical computation methods (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_001">1</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_005">5</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_008">8</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_009">9</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_011">11</xref>]). In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>] the authors provide semi-analytic pricing formulas for path-dependent equity-linked contracts. They distinguish between cliquet options and monthly sum cap contracts and derive expressions for various Greeks. In their approach, it is crucial to know the probability distribution of the returns of the underlying reference index. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_001">1</xref>] the author uses a Lévy process specification to model the evolution of the underlying reference portfolio and investigates the valuation of life insurance policies providing interest rate guarantees. The driving Lévy process is of jump-diffusion type with normally distributed jump amplitudes while a special focus in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_001">1</xref>] is laid on valuation under different risk-neutral pricing measures. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_011">11</xref>] the valuation of insurance contracts is discussed while emphasis is put on the impact of different Lévy process model specifications. It is shown that changing the underlying asset model implies a significant change in the prices of guarantees, indicating a substantial model risk. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_008">8</xref>] the pricing of cliquet options in a geometric Meixner model is investigated. The considered option is of monthly sum cap style while the underlying stock price is driven by a pure-jump Meixner–Lévy process yielding Meixner distributed log-returns. The paper [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_008">8</xref>] provides a specific application of the results derived in the present article. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_010">10</xref>] cliquet option prices are computed numerically by a recursive algorithm involving inverse Laplace transforms. This method is applied to a lognormal and a jump-diffusion model with deterministic volatility as well as to the Heston stochastic volatility model. In addition, a sensitivity analysis in each model is presented. Moreover, in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_007">7</xref>] cliquet option pricing in a jump-diffusion model with time-dependent coefficients is examined. The jumps in the stock price trajectory are interspersed by an increasing standard Poisson process and the time-dependent coefficients are approximated by piecewise constant functions. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_007">7</xref>] there are solely cliquet options with a single resetting time discussed. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_016">16</xref>] the author investigates cliquet option pricing with partial differential equations (PDEs) while putting a special focus on the important role of volatility surface modeling. Recently, there have been extensions beyond Lévy settings to regime switching Lévy models (see e.g. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_005">5</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_009">9</xref>]). In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_005">5</xref>] the authors investigate the pricing of equity-linked annuities with cliquet-style guarantees in regime-switching stochastic volatility models with jumps. They propose a transform-based pricing method involving density projections and continuous-time Markov chain approximations. The considered models include exponential and regime-switching Lévy processes as well as stochastic volatility models with general jump size distributions. In [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_009">9</xref>] the valuation of equity-linked life insurance contracts in a regime switching Lévy model is studied. The model parameters depend on a continuous-time finite-state Markov chain, and closed-form pricing formulas based on Fourier transform techniques are derived.</p>
<p>The aim of the present paper is to provide analytical pricing formulas for globally-floored locally-capped cliquet options with multiple resetting times where the underlying reference stock index is driven by a drifted time-homogeneous Lévy process with Brownian diffusion component and compound Poisson jumps. In our framework, jumps represent rare events such as crashes, large drawdowns or upward movements. The dates of e.g. market crashes are modeled as arrival times of a standard Poisson process while the jump amplitudes can be both positive and negative. With reference to Section 4.1.1 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>], we state that jump-diffusion models are easy to simulate and efficient Monte Carlo methods for option pricing are available. Jump-diffusion models also perform well when it comes to implied volatility smile interpolation (see Section 13 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>]). In our setup, we derive cliquet option price formulas under two different approaches: once by using the distribution function of the driving Lévy process and once by applying Fourier transform techniques. In the context of sensitivity analysis, we eventually provide expressions for several Greeks related to our model.</p>
<p>The paper is organized as follows: In Section <xref rid="j_vmsta107_s_002">2</xref> we introduce the jump-diffusion stock price model and derive representations for the probability density and distribution function of the driving Lévy process. In Section <xref rid="j_vmsta107_s_003">3</xref> we are concerned with cliquet option pricing under both a distribution function and a Fourier transform approach. Section <xref rid="j_vmsta107_s_006">4</xref> is dedicated to sensitivity analysis and the computation of different Greeks. In Section <xref rid="j_vmsta107_s_007">5</xref> we draw the conclusions and briefly mention some future research topics.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta107_s_002">
<label>2</label>
<title>A Lévy stock price model and its distributional properties</title>
<p>Let <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_001"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">Ω</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">F</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><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: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:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(\Omega ,\mathbb{F},{({\mathcal{F}_{t}})}_{t\in [0,T]},\mathbb{Q})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> be a filtered probability space satisfying the usual hypotheses, i.e. <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_002"><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:mo>=</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:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>∩</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathcal{F}_{t}}={\mathcal{F}_{t+}}:={\cap _{s>t}}{\mathcal{F}_{s}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> constitutes a right-continuous filtration and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_003"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">F</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{F}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denotes the sigma-algebra augmented by all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_004"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-null sets (cf. p. 3 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_013">13</xref>]). Here, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_005"><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 risk-neutral probability measure and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_006"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0<T<\infty $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denotes a finite time horizon. In the sequel, we introduce a stochastic model for the stock price process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_007"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${S_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Let <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_008"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$t\in [0,T]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and consider the stochastic differential equation (SDE) 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_001">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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">η</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><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">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ d{S_{t}}=\eta (t,{S_{t}})\hspace{0.1667em}dt+\sigma (t,{S_{t}})\hspace{0.1667em}d{W_{t}}+{\int _{\mathbb{R}}}\theta (t,z,{S_{t-}})\hspace{0.1667em}dN(t,z)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>η</italic>, <italic>σ</italic> and <italic>θ</italic> are deterministic functions, <italic>W</italic> constitutes an <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_009"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathcal{F}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-adapted standard Brownian motion under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_010"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <italic>N</italic> is a Poisson random measure (PRM). We further introduce the <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_011"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-compensated PRM 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_002">
<label>(2.1)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="true">˜</mml:mo></mml:mover><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">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</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:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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[\[ d\widetilde{N}(s,z):=dN(s,z)-d\nu (z)\hspace{0.1667em}ds\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which constitutes an <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_012"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="script">F</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(\mathcal{F},\mathbb{Q})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale integrator on <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_013"><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:mo>×</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$[0,T]\times \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with positive and finite Lévy measure <italic>ν</italic> satisfying <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_014"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</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" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\nu (\{0\})=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_003">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\int _{\mathbb{R}}}\big(1\wedge {z}^{2}\big)\hspace{0.1667em}d\nu (z)<\infty \]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
(cf. Eq. (3.14) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>]). In the above setup, we refer to <italic>η</italic>, <italic>σ</italic> and <italic>θ</italic> as the drift, volatility and jump function, respectively. We assume that <italic>W</italic> and <italic>N</italic> are <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_015"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-independent and set 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_004">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><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">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathcal{F}_{t}}:=\sigma \{{S_{u}}:0\le u\le t\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
for all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_016"><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>. In the next step, we specify the emerging coefficients as follows 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_005">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">η</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">t</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:mi mathvariant="italic">η</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: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="2em"/><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">t</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:mi mathvariant="italic">σ</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: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="2em"/><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><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">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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: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:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \eta (t,{S_{t}}):=\eta (t){S_{t}},\hspace{2em}\sigma (t,{S_{t}}):=\sigma (t){S_{t}},\hspace{2em}\theta (t,z,{S_{t-}}):=\theta (t,z){S_{t-}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
while assuming that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_017"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\theta (t,z)>-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_018"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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: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>×</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(t,z)\in [0,T]\times \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and that 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_006">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><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:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em" stretchy="true">|</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</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 fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em" stretchy="true">|</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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">θ</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">t</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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[{\int _{0}^{T}}\bigg(\big|\eta (t)\big|+{\sigma }^{2}(t)+{\int _{\mathbb{R}}}{\theta }^{2}(t,z)\hspace{0.1667em}d\nu (z)\bigg)\hspace{0.1667em}dt\Bigg]<\infty \]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
(cf. Section 9.1 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_006">6</xref>]). Consequently, we obtain the geometric SDE 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_007">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</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:mspace width="0.1667em"/><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \frac{d{S_{t}}}{{S_{t-}}}=\eta (t)\hspace{0.1667em}dt+\sigma (t)\hspace{0.1667em}d{W_{t}}+{\int _{\mathbb{R}}}\theta (t,z)\hspace{0.1667em}dN(t,z)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which possesses the discontinuous Doléans-Dade solution 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_008">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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 class="align-even"><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 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" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</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: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: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">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:mi mathvariant="italic">s</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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: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:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">θ</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:mi mathvariant="italic">z</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:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</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:mi mathvariant="italic">z</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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}{S_{t}}& ={S_{0}}\exp \Bigg\{{\int _{0}^{t}}\bigg(\eta (s)-\frac{1}{2}{\sigma }^{2}(s)\bigg)\hspace{0.1667em}ds+{\int _{0}^{t}}\sigma (s)\hspace{0.1667em}d{W_{s}}\\{} & \hspace{1em}+{\int _{0}^{t}}{\int _{\mathbb{R}}}\ln \big(1+\theta (s,z)\big)\hspace{0.1667em}dN(s,z)\Bigg\}\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
for all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_019"><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>. From now on, we set <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_020"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">η</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 stretchy="false">≡</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\eta (t)\equiv \eta $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_021"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">≡</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (t)\equiv \sigma >0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_022"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">θ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\theta (t,z):={e}^{z}-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> in order to obtain a time-homogeneous Lévy process specification. If we do so, the latter equation can be written as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_009">
<label>(2.2)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {S_{t}}={S_{0}}{e}^{{X_{t}}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
with a real-valued Lévy process 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_010">
<label>(2.3)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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: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:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</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:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {X_{t}}:=\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\int _{0}^{t}}{\int _{\mathbb{R}}}z\hspace{0.1667em}dN(s,z)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_023"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</mml:mi><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" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\gamma :=\eta -{\sigma }^{2}/2$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_024"><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>. Note that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_025"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</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[${X_{0}}=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_026"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-a.s. We denote the characteristic triplet of <italic>X</italic> by <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_027"><alternatives>
<mml:math><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$(\gamma ,\sigma ,\nu )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Moreover, the first moment of <italic>X</italic> is given by 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_011">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo 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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{X_{t}}]=t\bigg(\gamma +{\int _{\mathbb{R}}}z\hspace{0.1667em}d\nu (z)\bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
whereas the characteristic function of <italic>X</italic> can be computed by the Lévy–Khinchin formula (see e.g. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_006">6</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_014">14</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_015">15</xref>]) due to 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_012">
<label>(2.4)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><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:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ψ</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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{X_{t}}}}(u):={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{iu{X_{t}}}\big]={e}^{\psi (u)t}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
with <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_028"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${i}^{2}=-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_029"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$u\in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_030"><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> and characteristic exponent 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_013">
<label>(2.5)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">ψ</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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">γ</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><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[\[ \psi (u):=iu\gamma -\frac{1}{2}{\sigma }^{2}{u}^{2}+{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{iuz}-1\big]\hspace{0.1667em}d\nu (z).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
More details on Lévy processes can be found in e.g. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_006">6</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_014">14</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_015">15</xref>]. In the next step, we define the discounted stock price 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_014">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\hat{S}_{t}}:=\frac{{S_{t}}}{{B_{t}}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_031"><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 such as defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_009">2.2</xref>) and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_032"><alternatives>
<mml:math><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:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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[${B_{t}}:={e}^{rt}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the value of a bank account with normalized initial capital <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_033"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${B_{0}}=1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and risk-less interest rate <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_034"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$r>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Due to (<xref rid="j_vmsta107_eq_009">2.2</xref>), we find 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_015">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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>=</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\hat{S}_{t}}={S_{0}}{e}^{{X_{t}}-rt}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
while Itô’s formula yields the following geometric SDE under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_035"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_016">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><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:mrow><mml:mrow><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:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">η</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><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:mspace width="0.1667em"/><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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="true">˜</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \frac{d{\hat{S}_{t}}}{{\hat{S}_{t-}}}=\bigg(\eta -r+{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{z}-1\big]\hspace{0.1667em}d\nu (z)\bigg)\hspace{0.1667em}dt+\sigma \hspace{0.1667em}d{W_{t}}+{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{z}-1\big]\hspace{0.1667em}d\widetilde{N}(t,z).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
In accordance to no-arbitrage theory, the discounted stock price process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_036"><alternatives>
<mml:math><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[${\hat{S}_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> must form a martingale under the risk-neutral probability measure <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_037"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. For this reason, we have to require the drift restriction 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_017">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">η</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><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[\[ \eta =r-{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{z}-1\big]\hspace{0.1667em}d\nu (z).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
With this particular choice of the drift coefficient <italic>η</italic>, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_018">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><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:mspace width="0.1667em"/><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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="true">˜</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \frac{d{S_{t}}}{{S_{t-}}}=r\hspace{0.1667em}dt+\sigma \hspace{0.1667em}d{W_{t}}+{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{z}-1\big]\hspace{0.1667em}d\widetilde{N}(t,z)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_038"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Summing up, if we model the stock price process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_039"><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> as in the latter equation, then the discounted stock price <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_040"><alternatives>
<mml:math><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[${\hat{S}_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> constitutes a <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_041"><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>
<p>Furthermore, let us define the Fourier transform, respectively inverse Fourier transform, of a function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_042"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">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="double-struck">R</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$q\in {\mathcal{L}}^{1}(\mathbb{R})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> via 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_019">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">q</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:mi mathvariant="italic">q</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>=</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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">q</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \hat{q}(y):={\int _{\mathbb{R}}}q(x){e}^{iyx}\hspace{0.1667em}dx,\hspace{2em}q(x)=\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\hat{q}(y){e}^{-iyx}\hspace{0.1667em}dy.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p><statement id="j_vmsta107_stat_001"><label>Proposition 2.1</label>
<title>(density function).</title>
<p><italic>Suppose that the Lévy process</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_043"><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> <italic>is such as defined in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_010"><italic>2.3</italic></xref><italic>). Then for all</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_044"><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> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_045"><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> <italic>the probability density function</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_046"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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[${f_{{X_{t}}}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_047"><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> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_048"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>can be represented as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_020">
<label>(2.6)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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>=</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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">γ</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {f_{{X_{t}}}}(x)=\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\exp \bigg\{-iux+t\bigg(iu\gamma -\frac{1}{2}{\sigma }^{2}{u}^{2}+{\int _{\mathbb{R}}}\big[{e}^{iuz}-1\big]\hspace{0.1667em}d\nu (z)\bigg)\bigg\}\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_002"><label>Proof.</label>
<p>Note that the characteristic function (<xref rid="j_vmsta107_eq_012">2.4</xref>) is the Fourier transform of the density function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_049"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo mathvariant="bold">·</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${f_{{X_{t}}}}(\boldsymbol{\cdot })$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, that is, 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_021">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{X_{t}}}}(u)={\int _{\mathbb{R}}}{e}^{iux}{f_{{X_{t}}}}(x)\hspace{0.1667em}dx.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
We next apply the inverse Fourier transform and hereafter take (<xref rid="j_vmsta107_eq_012">2.4</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_013">2.5</xref>) into account which yields the density function (<xref rid="j_vmsta107_eq_020">2.6</xref>).  □</p></statement>
<p>In what follows, we investigate in detail the jump part of the Lévy process <italic>X</italic> denoted by 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_022">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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: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:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</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:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><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: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:mrow></mml:munderover><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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {L_{t}}:={\int _{0}^{t}}{\int _{\mathbb{R}}}z\hspace{0.1667em}dN(s,z)={\sum \limits_{j=1}^{{N_{t}}}}{Y_{j}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which constitutes a càdlàg, finite activity compound Poisson process (CPP) with finitely many jumps in each time interval. In the latter equation, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_050"><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> constitutes a standard Poisson process under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_051"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with deterministic jump intensity <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_052"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\lambda >0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, i.e. <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_053"><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:mo stretchy="false">∼</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">P</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">o</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${N_{t}}\sim Poi(\lambda t)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, while <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_054"><alternatives>
<mml:math><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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{1}},{Y_{2}},\dots \hspace{0.1667em}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are i.i.d. random variables modeling the jump amplitudes. We put <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_055"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">β</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo 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 fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\beta :={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Y_{1}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Recall that the compensated compound Poisson process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_056"><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>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">β</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${({L_{t}}-\beta \lambda t)}_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> constitutes an <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_057"><alternatives>
<mml:math><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">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$({\mathcal{F}_{t}},\mathbb{Q})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-martingale which implies 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_023">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">β</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \beta \lambda ={\int _{\mathbb{R}}}z\hspace{0.1667em}d\nu (z)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
thanks to (<xref rid="j_vmsta107_eq_002">2.1</xref>). Note that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_058"><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> shall not be mixed up with the Poisson random measure <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_059"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">N</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:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$dN(s,z)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Obviously, we may write <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_060"><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:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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: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[${X_{t}}=\gamma t+\sigma {W_{t}}+{L_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. We assume that the stochastic processes <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_061"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${W_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_062"><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> and the random variables <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_063"><alternatives>
<mml:math><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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{1}},{Y_{2}},\dots \hspace{0.1667em}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> altogether are <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_064"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-independent.</p><statement id="j_vmsta107_stat_003"><label>Example 2.2.</label>
<p>If <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_065"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is normally distributed with mean <italic>μ</italic> and variance <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_066"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\delta }^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_067"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for all <italic>j</italic>, then the Lévy measure possesses the Lebesgue density <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_068"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$d\nu (z)=\lambda {\varphi _{\mu ,{\delta }^{2}}}(z)\hspace{0.1667em}dz$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> where 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_024">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\varphi _{\mu ,{\delta }^{2}}}(z):=\frac{1}{\sqrt{2\pi {\delta }^{2}}}{e}^{-\frac{1}{2}{(\frac{z-\mu }{\delta })}^{2}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_069"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$z\in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Here, <italic>μ</italic> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_070"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\delta }^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> model the mean respectively variance of the jump sizes. In this setup, we receive <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_071"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">β</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\beta =\mu $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_072"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">E</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{X_{t}}]=t(\gamma +\lambda \mu )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_073"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Var</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{Var}_{\mathbb{Q}}}[{X_{t}}]=t({\sigma }^{2}+\lambda {\delta }^{2}+\lambda {\mu }^{2})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Evidently, choosing a negative <italic>μ</italic> makes the occurrence of downward jumps more likely than upward jumps and vice versa. We remark that a similar model specification with normally distributed jump sizes has firstly been proposed in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_012">12</xref>].</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_004"><label>Example 2.3.</label>
<p>If <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_074"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is exponentially distributed with parameter <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_075"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\alpha >0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_076"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for all <italic>j</italic>, then the Lévy measure possesses the Lebesgue density <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_077"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ν</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$d\nu (z)=\lambda {p_{\alpha }}(z)\hspace{0.1667em}dz$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_078"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${p_{\alpha }}(z):=\alpha {e}^{-\alpha z}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_079"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">z</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$z\in [0,\infty [$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. We presently find <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_080"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">β</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\beta =1/\alpha $]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_005"><label>Corollary 2.4.</label>
<p>
<list>
<list-item id="j_vmsta107_li_001">
<label>(a)</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_081"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is normally distributed (cf. [</italic><xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_012"><italic>12</italic></xref><italic>]) with mean μ and variance</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_082"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\delta }^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_083"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>for all j. Then for all</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_084"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$t\in [0,T]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_085"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$x\in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>the probability density function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_086"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${X_{t}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_087"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>takes the form</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_025">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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>=</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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">γ</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {f_{{X_{t}}}}(x)=\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\exp \bigg\{-iux+t\bigg(iu\gamma -\frac{1}{2}{\sigma }^{2}{u}^{2}+\lambda {e}^{iu\mu -{\delta }^{2}{u}^{2}/2}-\lambda \bigg)\bigg\}\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
<list-item id="j_vmsta107_li_002">
<label>(b)</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_088"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is exponentially distributed with parameter</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_089"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\alpha >0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_090"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>for all j. Then for all</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_091"><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> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_092"><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> <italic>the probability density function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_093"><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> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_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> <italic>takes the form</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_026">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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>=</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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">α</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {f_{{X_{t}}}}(x)=\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\exp \bigg\{i(\gamma t-x)u-\frac{1}{2}t{\sigma }^{2}{u}^{2}-\frac{\lambda tu}{u+i\alpha }\bigg\}\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
</list-item>
</list>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_006"><label>Proof.</label>
<p>Combine (<xref rid="j_vmsta107_eq_020">2.6</xref>) with Example <xref rid="j_vmsta107_stat_003">2.2</xref> and Example <xref rid="j_vmsta107_stat_004">2.3</xref>.  □</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_007"><label>Proposition 2.5</label>
<title>(distribution function).</title>
<p><italic>Let</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_095"><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:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∑</mml:mo></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: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:mrow></mml:msubsup><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:math>
<tex-math><![CDATA[${X_{t}}=\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\sum _{j=1}^{{N_{t}}}}{Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and assume that the standard Poisson process</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_096"><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> <italic>jumps m times in the time interval</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_097"><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><italic>, that is,</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_098"><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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${N_{t}}=m$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>with</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_099"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$m\in {\mathbb{N}_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. As in [</italic><xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_012"><italic>12</italic></xref><italic>], suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_100"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is normally distributed with mean μ and variance</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_101"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\delta }^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. Then for any Borel set</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_102"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$A\subset \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_103"><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> <italic>the cumulative probability distribution function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_104"><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> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_105"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>possesses the representation</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_027">
<label>(2.7)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo 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:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><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:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><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:mrow><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}({X_{t}}\in A)={\int _{A}}{e}^{-\lambda t}{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda t)}^{m}}{m!\sqrt{2\pi ({\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2})}}\exp \bigg\{-\frac{1}{2}\frac{{(x-\gamma t-m\mu )}^{2}}{{\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2}}\bigg\}\hspace{0.1667em}dx.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_008"><label>Proof.</label>
<p>Let <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_106"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo stretchy="false">⊂</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$A\subset \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_107"><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>. In accordance to Section 4.3 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>] and the properties of conditional probabilities, the following (“quickly converging” [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>]) series representation for the distribution function of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_108"><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> under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_109"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> holds 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_028">
<label>(2.8)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mo 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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>∩</mml:mo><mml:mo 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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo 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 class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo 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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo 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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}\mathbb{Q}({X_{t}}\in A)& ={\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\mathbb{Q}\big(\{{X_{t}}\in A\}\cap \{{N_{t}}=m\}\big)\\{} & ={\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\mathbb{Q}({X_{t}}\in A\mid {N_{t}}=m)\mathbb{Q}({N_{t}}=m)\\{} & ={e}^{-\lambda t}{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\mathbb{Q}({X_{t}}\in A\mid {N_{t}}=m)\frac{{(\lambda t)}^{m}}{m!}\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
wherein 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_029">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo 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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><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="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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: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 mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><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" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</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[\[ \mathbb{Q}({X_{t}}\in A\mid {N_{t}}=m)=\mathbb{Q}\Bigg(\Bigg(\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\sum \limits_{j=1}^{m}}{Y_{j}}\Bigg)\in A\Bigg).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Since <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_110"><alternatives>
<mml:math><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 stretchy="false">∼</mml:mo><mml:mi mathvariant="script">N</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}\sim \mathcal{N}(\mu ,{\delta }^{2})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> for all <italic>j</italic>, we find that the stochastic process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_111"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∑</mml:mo></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 mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${(\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\sum _{j=1}^{m}}{Y_{j}})}_{t}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> also is normally distributed under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_112"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with mean <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_113"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\gamma t+m\mu $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and variance <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_114"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Thus, by the definition of the cumulative distribution function, we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_030">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</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:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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: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 mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><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" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}\Bigg(\Bigg(\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\sum \limits_{j=1}^{m}}{Y_{j}}\Bigg)\in A\Bigg)={\int _{A}}{\varphi _{\gamma t+m\mu ,{\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2}}}(x)\hspace{0.1667em}dx\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>φ</italic> denotes the probability density function of the normal distribution (see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_012">12</xref>] and Example <xref rid="j_vmsta107_stat_003">2.2</xref> above). Putting the latter equations together, we end up with (<xref rid="j_vmsta107_eq_027">2.7</xref>).  □</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_009"><label>Remark 2.6.</label>
<p>Verify that the proof of Proposition <xref rid="j_vmsta107_stat_007">2.5</xref> only works, if the random variables <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_115"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are normally distributed for every <italic>j</italic>. If <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_116"><alternatives>
<mml:math><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:math>
<tex-math><![CDATA[${Y_{j}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is e.g. exponentially distributed for all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_117"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">j</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$j=1,\dots ,m$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (as proposed in Example <xref rid="j_vmsta107_stat_004">2.3</xref>), then it is unclear how to compute the probability 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_031">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</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:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</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: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 mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><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" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">A</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[\[ \mathbb{Q}\Bigg(\Bigg(\gamma t+\sigma {W_{t}}+{\sum \limits_{j=1}^{m}}{Y_{j}}\Bigg)\in A\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
emerging in the sequel of (<xref rid="j_vmsta107_eq_028">2.8</xref>).</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_010"><label>Corollary 2.7</label>
<title>(Eq. (4.12) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>]).</title>
<p><italic>Under the assumptions of Proposition</italic> <xref rid="j_vmsta107_stat_007"><italic>2.5</italic></xref><italic>, for all</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_118"><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> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_119"><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> <italic>the probability density function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_120"><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> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_121"><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 given by</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_032">
<label>(2.9)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><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:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><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:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><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:mrow><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo 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[\[ {f_{{X_{t}}}}(x)={e}^{-\lambda t}{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda t)}^{m}}{m!\sqrt{2\pi ({\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2})}}\exp \bigg\{-\frac{1}{2}\frac{{(x-\gamma t-m\mu )}^{2}}{{\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2}}\bigg\}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_011"><label>Proof.</label>
<p>The density can directly be read off in (<xref rid="j_vmsta107_eq_027">2.7</xref>). Also see [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_012">12</xref>].  □</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_012"><label>Corollary 2.8.</label>
<p><italic>If the Borel set</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_122"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">A</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⊆</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$A=\hspace{0.1667em}]-\infty ,a]\subseteq \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is an interval, then for any</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_123"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$a\in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_124"><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> <italic>the distribution function in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_027"><italic>2.7</italic></xref><italic>) takes the form</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_033">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><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">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo 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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}({X_{t}}\le a)={e}^{-\lambda t}{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda t)}^{m}}{m!}\varPhi \bigg(\frac{a-\gamma t-m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}t+m{\delta }^{2}}}\bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where Φ denotes the standard normal cumulative distribution function.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_013"><label>Proof.</label>
<p>This representation is an immediate consequence of Proposition <xref rid="j_vmsta107_stat_007">2.5</xref>.  □</p></statement>
<p>Recall that the stochastic process <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_125"><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> will serve as our stock price model when it comes to cliquet option pricing in the subsequent section. In this context, for <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_126"><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> we introduce the time partition <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_127"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></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">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⋯</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[$\mathcal{P}:=\{0<{t_{0}}<{t_{1}}<\cdots <{t_{n}}\le T\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and define the return/revenue process associated with the period <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_128"><alternatives>
<mml:math><mml:mo 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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></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">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$[{t_{k-1}},{t_{k}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> via 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_034">
<label>(2.10)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {R_{k}}:=\frac{{S_{{t_{k}}}}-{S_{{t_{k-1}}}}}{{S_{{t_{k-1}}}}}={e}^{{X_{{t_{k}}}}-{X_{{t_{k-1}}}}}-1\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_129"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <italic>X</italic> is the Lévy process defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_010">2.3</xref>). Note that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_130"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</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">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{1}},\dots ,{R_{n}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_131"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-independent and that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_132"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}>-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_133"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-almost sure for all <italic>k</italic>. For the sake of notational simplicity, we always work under the assumption of equidistant time points in the following and define <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_134"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau :={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. If we want to refrain from this assumption again, then <italic>τ</italic> simply has to be replaced by the difference <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_135"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> in all subsequent equations – with (<xref rid="j_vmsta107_eq_081">3.17</xref>) as an exception.</p><statement id="j_vmsta107_stat_014"><label>Proposition 2.9.</label>
<p><italic>Let</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_136"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></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">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⋯</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[$\mathcal{P}=\{0<{t_{0}}<{t_{1}}<\cdots <{t_{n}}\le T\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and put</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_137"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>for</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_138"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>(equidistant time points). Define the return process</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_139"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>as in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_034"><italic>2.10</italic></xref><italic>). Then for any fixed real-valued</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_140"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\xi >-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>the distribution function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_141"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_142"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>admits the series representation</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_035">
<label>(2.11)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}({R_{k}}\le \xi )={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\varPhi \bigg(\frac{\ln (1+\xi )-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where Φ denotes the standard normal cumulative distribution function.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_015"><label>Proof.</label>
<p>Since <italic>X</italic> is a Lévy process under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_143"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, we observe <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_144"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>≅</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${X_{{t_{k}}}}-{X_{{t_{k-1}}}}\cong {X_{\tau }}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (stationary increments) where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_145"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and the symbol ≅ denotes equality in distribution. Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_032">2.9</xref>) into account, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_036">
<label>(2.12)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><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:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</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 class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}\mathbb{Q}({R_{k}}\le \xi )& =\mathbb{Q}\big({X_{\tau }}\le \ln (1+\xi )\big)\\{} & ={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}{\int _{-\infty }^{\ln (1+\xi )}}{\varphi _{\gamma \tau +m\mu ,{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}(x)\hspace{0.1667em}dx\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
with 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_037">
<label>(2.13)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {f_{{X_{\tau }}}}(x)={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}{\varphi _{\gamma \tau +m\mu ,{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}(x)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>φ</italic> denotes the density function of the normal distribution (recall Example <xref rid="j_vmsta107_stat_003">2.2</xref>). We finally perform the integration and end up with (<xref rid="j_vmsta107_eq_035">2.11</xref>).  □</p></statement>
<p>In quantitative risk management, it is often of interest to compute the probability of large drawdowns (shocks) in asset prices like e.g. <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_146"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</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">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">κ</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 mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}({S_{u}}\le \kappa {S_{t}})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_147"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0\le t<u\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, where <italic>κ</italic> constitutes some stress scenario percentile like 60%, for instance. Due to (<xref rid="j_vmsta107_eq_009">2.2</xref>), we find <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_148"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</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">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">κ</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 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" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}({S_{u}}\le \kappa {S_{t}})=\mathbb{Q}({X_{u-t}}\le \ln \kappa )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> which can easily be computed by Corollary <xref rid="j_vmsta107_stat_012">2.8</xref>.</p>
</sec>
<sec id="j_vmsta107_s_003">
<label>3</label>
<title>Cliquet option pricing</title>
<p>This section is dedicated to the pricing of cliquet options in the Lévy jump-diffusion stock price model presented in Section <xref rid="j_vmsta107_s_002">2</xref>. In accordance to (1.1) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>], we consider a cliquet option with payoff 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_038">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</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>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {H_{T}}=K+K\max \Bigg\{g,{\sum \limits_{k=1}^{n}}\min \{c,{R_{k}}\}\Bigg\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>T</italic> is the maturity time, <italic>K</italic> denotes the notional (the initial investment), <italic>g</italic> is the guaranteed rate at maturity, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_149"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the local cap and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_150"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is the return process defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>). This option is of monthly sum cap style with credited rate based on the sum of the monthly-capped rates [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]. Verify that the payoff <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_151"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is globally-floored and locally-capped. A popular choice in the insurance industry is to take <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_152"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$g=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (globally-floored by zero) and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_153"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>12</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$n=12$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> (monthly-capped by <italic>c</italic>). Further, note that the payoff <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_154"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> actually is a function of multiple random variables, i.e. <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_155"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</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">h</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</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">R</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:mo>=</mml:mo><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">h</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover><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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></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">S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}=h({R_{1}},\dots ,{R_{n}})=\overline{h}({S_{{t_{0}}}},\dots ,{S_{{t_{n}}}})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> wherein <italic>h</italic> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_156"><alternatives>
<mml:math><mml:mover accent="false"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">h</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">‾</mml:mo></mml:mover></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\overline{h}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are appropriately defined functions while the resetting times of the cliquet option are ordered as follows <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_157"><alternatives>
<mml:math><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></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">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:mo stretchy="false">⋯</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">&lt;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$0<{t_{0}}<{t_{1}}<\cdots <{t_{n}}\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. In this regard, a notation like <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_158"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</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">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{{t_{0}},\dots ,{t_{n}}}}(T)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> might be more intuitive than simply writing <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_159"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. However, by a case distinction we observe 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_039">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</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 movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><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:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo 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:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {H_{T}}=K\max \Bigg\{1+g,1+{\sum \limits_{k=1}^{n}}\min \{c,{R_{k}}\}\Bigg\}=K\Bigg(1+g+\max \Bigg\{0,{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_160"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}:=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denote i.i.d. random variables. Moreover, we introduce a bank account <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_161"><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:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$d{B_{t}}=r{B_{t}}\hspace{0.1667em}dt$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with constant interest rate <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_162"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$r>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and initial capital <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_163"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${B_{0}}=1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, i.e. <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_164"><alternatives>
<mml:math><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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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[${B_{t}}={e}^{rt}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Then the price at time <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_165"><alternatives>
<mml:math><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[$t\le T$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> of a cliquet option with payoff <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_166"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> at maturity <italic>T</italic> is the discounted risk-neutral conditional expectation of the payoff, i.e. 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_040">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</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">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><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:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo 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:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {C_{t}}={e}^{-r(T-t)}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}({H_{T}}|{\mathcal{F}_{t}}).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Combining the latter equations, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_041">
<label>(3.1)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo 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:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {C_{0}}=K{e}^{-rT}\Bigg(1+g+{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[\max \Bigg\{0,{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg]\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which shows that the considered cliquet option with payoff <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_167"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> essentially is a plain-vanilla call option with strike zero written on the basket-style underlying <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_168"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo largeop="false" movablelimits="false">∑</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\sum _{k=1}^{n}}{Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p><statement id="j_vmsta107_stat_016"><label>Proposition 3.1</label>
<title>(Cliquet option price).</title>
<p><italic>Let</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_169"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and consider the independent and identically distributed random variables</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_170"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_171"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the local cap,</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_172"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the return process defined in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_034"><italic>2.10</italic></xref><italic>) and g is the guaranteed rate at maturity. Denote the maturity time by T, the notional by K and the risk-less interest rate by r. Then the price at time zero of a cliquet option with payoff</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_173"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${H_{T}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>can be represented as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_042">
<label>(3.2)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></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:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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 mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</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[\[ {C_{0}}=K{e}^{-rT}\Bigg(1+g+\frac{n}{2}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{1}}]+\frac{1}{\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1-\mathfrak{Re}({\phi _{Z}}(x))}{{x}^{2}}\hspace{0.1667em}dx\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_174"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathfrak{Re}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>denotes the real part and the characteristic function</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_175"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is defined via</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_043">
<label>(3.3)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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>:</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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 mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo 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:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{Z}}(x):={\prod \limits_{k=1}^{n}}{\phi _{{Z_{k}}}}(x)={\prod \limits_{k=1}^{n}}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{ix{Z_{k}}}\big]={\big({\phi _{{Z_{1}}}}(x)\big)}^{n}={\big({\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{ix{Z_{1}}}\big]\big)}^{n}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement>
<p>More explicit expressions for <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_176"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_177"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{1}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are derived in several propositions below.</p><statement id="j_vmsta107_stat_017"><label>Proof.</label>
<p>The proof essentially follows the same lines as the proof of Proposition 3.1 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>] whereas our proof does not make use of the Rademacher random variable introduced in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]. To begin with, we recall that 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_044">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo movablelimits="false">max</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">a</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo stretchy="false">|</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">cos</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}& \max \{0,a\}=\frac{a+|a|}{2},\\{} & |a|=\frac{2}{\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1-\cos (ax)}{{x}^{2}}\hspace{0.1667em}dx=\frac{1}{\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{2-{e}^{iax}-{e}^{-iax}}{{x}^{2}}\hspace{0.1667em}dx\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
similar to (3.2) and (3.3) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]. As a consequence, we deduce 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_045">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[\max \Bigg\{0,{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg]={\sum \limits_{k=1}^{n}}\frac{{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]}{2}+{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{2-{\phi _{Z}}(x)-{\phi _{Z}}(-x)}{2\pi {x}^{2}}\hspace{0.1667em}dx\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where the characteristic function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_178"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is such as defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_043">3.3</xref>). In the derivation of the latter equation, we used the fact that <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_179"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</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">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{1}},\dots ,{Z_{n}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are i.i.d. random variables under <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_180"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Since 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_046">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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 mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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>+</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</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 class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">cos</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi>
<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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi>
<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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo 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:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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 mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}\frac{1}{2}\big({\phi _{Z}}(x)+{\phi _{Z}}(-x)\big)& ={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[\cos \Bigg(x{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg)\Bigg]\\{} & =\mathfrak{Re}\Bigg({\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[\exp \Bigg\{ix{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg]\Bigg)=\mathfrak{Re}\big({\phi _{Z}}(x)\big)\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_047">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">}</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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 mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[\max \Bigg\{0,{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg]={\sum \limits_{k=1}^{n}}\frac{{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]}{2}+{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1-\mathfrak{Re}({\phi _{Z}}(x))}{\pi {x}^{2}}\hspace{0.1667em}dx.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Substituting this into (<xref rid="j_vmsta107_eq_041">3.1</xref>) leads us to (<xref rid="j_vmsta107_eq_042">3.2</xref>).  □</p></statement>
<p>The remaining challenge now consists in finding appropriate computation techniques for the entities <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_181"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{1}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_182"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> emerging in (<xref rid="j_vmsta107_eq_042">3.2</xref>). In the subsequent sections, we present different methods to derive expressions for the mentioned entities. Similar to the notation introduced in Proposition <xref rid="j_vmsta107_stat_014">2.9</xref>, for arbitrary <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_183"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> we set <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_184"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> in the following. We also assume that the jump amplitudes are normally distributed, as pointed out in Example <xref rid="j_vmsta107_stat_003">2.2</xref>.</p>
<sec id="j_vmsta107_s_004">
<label>3.1</label>
<title>Cliquet option pricing with distribution functions</title>
<p>Let us first apply a method involving probability distribution functions (cf. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]). We initially investigate the treatment of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_185"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> as defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_043">3.3</xref>).</p><statement id="j_vmsta107_stat_018"><label>Proposition 3.2.</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_186"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_187"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. Then the characteristic function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_188"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_189"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>can be represented as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_048">
<label>(3.4)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</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[\[\begin{aligned}{}{\phi _{{Z_{k}}}}(x)& ={e}^{-ix(1+g/n)}\Bigg({e}^{ix(1+c)}\\{} & \hspace{1em}-ix{e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}{\int _{{0}^{+}}^{1+c}}{e}^{ixw}\varPhi \bigg(\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\hspace{0.1667em}dw\Bigg)\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where Φ denotes the standard normal cumulative distribution function.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_019"><label>Proof.</label>
<p>By a case distinction, we find that the distribution function of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_190"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is given by 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_049">
<label>(3.5)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><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" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}({Z_{k}}>\xi )=\mathbb{Q}({R_{k}}-g/n>\xi )\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
if <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_191"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}\le c$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_192"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\xi \le c-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, whereas <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_193"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ξ</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[$\mathbb{Q}({Z_{k}}>\xi )=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> otherwise (cf. (3.15) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>]). Since <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_194"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}>-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_195"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-a.s. for all <italic>k</italic>, we deduce <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_196"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}>-1-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_197"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-a.s. for all <italic>k</italic>. Thus, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_198"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}+1+g/n>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_199"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-a.s. for all <italic>k</italic>. With respect to (<xref rid="j_vmsta107_eq_049">3.5</xref>), we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_050">
<label>(3.5a)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><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" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><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" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \mathbb{Q}({Z_{k}}+1+g/n>w)=\mathbb{Q}({Z_{k}}>w-1-g/n)=\mathbb{Q}({R_{k}}>w-1)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
if <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_200"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}\le c$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_201"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$w\le 1+c$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, whereas <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_202"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</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[$\mathbb{Q}({Z_{k}}+1+g/n>w)=0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> otherwise. Further on, verify that for the characteristic function the following relation holds 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_051">
<label>(3.6)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{Z_{k}}+1+g/n}}(x){e}^{-ix(1+g/n)}={\phi _{{Z_{k}}}}(x).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Moreover, we recall that for any random variable <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_203"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">Λ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varLambda \ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with finite first moment, its characteristic function can be represented as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_052">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Λ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</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>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Λ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{\varLambda }}(x)=1+ix{\int _{0}^{\infty }}{e}^{ixu}\mathbb{Q}(\varLambda >u)\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
(This equality follows from integration by parts; cf. Eq. (3.14) in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>].) Combining the latter equation with (<xref rid="j_vmsta107_eq_051">3.6</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_050">3.5a</xref>), we deduce 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_053">
<label>(3.7)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</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:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</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[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ix(1+g/n)}\Bigg(1+ix{\int _{0}^{1+c}}{e}^{ixw}\mathbb{Q}({R_{k}}>w-1)\hspace{0.1667em}dw\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which can be rewritten as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_054">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</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:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</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[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ix(1+g/n)}\Bigg({e}^{ix(1+c)}-ix{\int _{0}^{1+c}}{e}^{ixw}\mathbb{Q}({R_{k}}\le w-1)\hspace{0.1667em}dw\Bigg).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Merging (<xref rid="j_vmsta107_eq_035">2.11</xref>) into the latter equation while noting that in (<xref rid="j_vmsta107_eq_035">2.11</xref>) it holds <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_204"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ξ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\xi >-1$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, we finally end up with (<xref rid="j_vmsta107_eq_048">3.4</xref>).  □</p></statement>
<p>If we insert (<xref rid="j_vmsta107_eq_048">3.4</xref>) into (<xref rid="j_vmsta107_eq_043">3.3</xref>), we eventually get a representation for the characteristic function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_205"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Let us proceed with the computation of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_206"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. <statement id="j_vmsta107_stat_020"><label>Proposition 3.3.</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_207"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_208"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. Then the first moment of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_209"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_210"><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 given by</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_055">
<label>(3.8)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-\frac{g}{n}-{e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}{\int _{{0}^{+}}^{1+c}}\varPhi \bigg(\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\hspace{0.1667em}dw\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where Φ denotes the standard normal distribution function.</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_021"><label>Proof.</label>
<p>In accordance to Proposition 2.4 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>], we have 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_056">
<label>(3.9)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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 mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo maxsize="2.03em" minsize="2.03em" stretchy="true">|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=\frac{1}{i}\frac{\partial }{\partial x}\big({\phi _{{Z_{k}}}}(x)\big){\bigg|_{x=0}}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
A substitution of (<xref rid="j_vmsta107_eq_053">3.7</xref>) into (<xref rid="j_vmsta107_eq_056">3.9</xref>) yields 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_057">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-\frac{g}{n}-{\int _{{0}^{+}}^{1+c}}\mathbb{Q}({R_{k}}\le w-1)\hspace{0.1667em}dw.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
We ultimately put (<xref rid="j_vmsta107_eq_035">2.11</xref>) into the latter equation and receive (<xref rid="j_vmsta107_eq_055">3.8</xref>).  □</p></statement></p>
</sec>
<sec id="j_vmsta107_s_005">
<label>3.2</label>
<title>Cliquet option pricing with Fourier transform techniques</title>
<p>There is an alternative method to derive expressions for <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_211"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_212"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{Z}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_213"><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:math>
<tex-math><![CDATA[${C_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> involving Fourier transforms and the Lévy–Khinchin formula. In the following, we present this method.</p><statement id="j_vmsta107_stat_022"><label>Proposition 3.4.</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_214"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_215"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and let</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_216"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$a>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>be a finite real-valued dampening parameter. Then the first moment of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_217"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_218"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>can be represented as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_058">
<label>(3.10)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></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:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-\frac{g}{n}-\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\frac{{(c+1)}^{1+a+iy}}{(a+iy)(1+a+iy)}{\phi _{{X_{\tau }}}}(ia-y)\hspace{0.1667em}dy\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where the characteristic function</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_219"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\phi _{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is given by</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_059">
<label>(3.11)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>×</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><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: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:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mo 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[\[\begin{aligned}{}{\phi _{{X_{\tau }}}}(ia-y)& ={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\\{} & \hspace{1em}\times \exp \bigg\{(a+iy)\bigg(\frac{1}{2}\big({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}\big)(a+iy)-\gamma \tau -m\mu \bigg)\bigg\}.\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_023"><label>Proof.</label>
<p>First of all, verify that 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_060">
<label>(3.12)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</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">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \min \{c,{R_{k}}\}=-\max \{-c,-{R_{k}}\}=c-\max \{0,c-{R_{k}}\}=c-{[c-{R_{k}}]}^{+}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which implies 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_061">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo 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">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><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[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-g/n-{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{(c-{R_{k}})}^{+}\big].\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Hence, the evaluation of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_220"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is equivalent to the evaluation of a put option with underlying <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_221"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and strike <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_222"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>) into account, we receive 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_062">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><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:msub><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:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><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 fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-g/n-{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{\big(c+1-{e}^{{X_{\tau }}}\big)}^{+}\big]\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_223"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <italic>X</italic> is the real-valued Lévy process introduced in (<xref rid="j_vmsta107_eq_010">2.3</xref>). Furthermore, we define the function 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_063">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">ζ</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:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</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:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</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:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \zeta (u):={e}^{au}{\big(c+1-{e}^{u}\big)}^{+}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
with a finite real-valued dampening parameter <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_224"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$a>0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Since <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_225"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ζ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">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="double-struck">R</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\zeta \in {\mathcal{L}}^{1}(\mathbb{R})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, its Fourier transform exists and reads as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_064">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ζ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</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:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \hat{\zeta }(y)=\frac{{(c+1)}^{1+a+iy}}{(a+iy)(1+a+iy)}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Using the inverse Fourier transform along with Fubini’s theorem, we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_065">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><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:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><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 fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mi mathvariant="italic">ζ</mml:mi><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">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ζ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><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">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{\big(c+1-{e}^{{X_{\tau }}}\big)}^{+}\big]={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-a{X_{\tau }}}\zeta ({X_{\tau }})\big]=\frac{1}{2\pi }{\int _{\mathbb{R}}}\hat{\zeta }(y){\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-(a+iy){X_{\tau }}}\big]\hspace{0.1667em}dy\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
which implies (<xref rid="j_vmsta107_eq_058">3.10</xref>). What remains is the computation of the characteristic function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_226"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\phi _{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. It holds 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_066">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><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">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{X_{\tau }}}}(ia-y)={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-(a+iy){X_{\tau }}}\big]={\int _{\mathbb{R}}}{e}^{-(a+iy)x}{f_{{X_{\tau }}}}(x)\hspace{0.1667em}dx,\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
such that (<xref rid="j_vmsta107_eq_037">2.13</xref>) yields 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_067">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{X_{\tau }}}}(ia-y)={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}{\int _{\mathbb{R}}}{e}^{-(a+iy)x}{\varphi _{\gamma \tau +m\mu ,{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}(x)\hspace{0.1667em}dx.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
We finally perform the integration while noting that 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_068">
<label>(3.13)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">b</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">b</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\int _{\mathbb{R}}}{e}^{bx}{\varphi _{\mu ,{\sigma }^{2}}}(x)\hspace{0.1667em}dx=\exp \bigg\{\mu b+\frac{1}{2}{\sigma }^{2}{b}^{2}\bigg\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
(with arbitrary <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_227"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">b</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">C</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$b\in \mathbb{C}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_228"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mu \in \mathbb{R}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_229"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma \in {\mathbb{R}}^{+}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>) and end up with (<xref rid="j_vmsta107_eq_059">3.11</xref>).  □</p></statement>
<p>It is possible to derive an alternative representation for the characteristic function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_230"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\phi _{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> by using (<xref rid="j_vmsta107_eq_012">2.4</xref>), (<xref rid="j_vmsta107_eq_013">2.5</xref>), Example <xref rid="j_vmsta107_stat_003">2.2</xref> and the equality <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_231"><alternatives>
<mml:math><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</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>=</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</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:math>
<tex-math><![CDATA[${(ia-y)}^{2}=-{(a+iy)}^{2}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. If we do so, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_069">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mspace width="-0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</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>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">a</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mspace width="-0.1667em"/><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:mspace width="-0.1667em"/><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{X_{\tau }}}}(ia-y)=\exp \bigg\{\tau \hspace{-0.1667em}\bigg(-(a+iy)\gamma +\frac{1}{2}{\sigma }^{2}{(a+iy)}^{2}+\lambda {e}^{(a+iy)[(a+iy){\delta }^{2}/2-\mu ]}-\lambda \hspace{-0.1667em}\bigg)\hspace{-0.1667em}\bigg\}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
instead of (<xref rid="j_vmsta107_eq_059">3.11</xref>). In contrast to (<xref rid="j_vmsta107_eq_059">3.11</xref>), in the latter equation the series expansion has vanished.</p>
<p>Our argumentation in the proof of Proposition <xref rid="j_vmsta107_stat_022">3.4</xref> motivates the following considerations.</p><statement id="j_vmsta107_stat_024"><label>Proposition 3.5.</label>
<p><italic>Suppose that</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_232"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}=\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>with</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_233"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_234"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula><italic>. Then the characteristic function of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_235"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_236"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>reads as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_070">
<label>(3.14)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ixg/n}\Bigg({e}^{ixc}+{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{ix({e}^{u}-1)}-{e}^{ixc}\big]{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where the density</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_237"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${f_{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>of</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_238"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${X_{\tau }}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>under</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_239"><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 such as given in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_032"><italic>2.9</italic></xref><italic>).</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_025"><label>Proof.</label>
<p>By the definition of the characteristic function (recall (<xref rid="j_vmsta107_eq_012">2.4</xref>)), we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_071">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><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[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ixg/n}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{ix\min \{c,{R_{k}}\}}\big].\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_060">3.12</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>) into account, the latter equation can be expressed as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_072">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ixg/n}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{ix(c-{[1+c-{e}^{{X_{\tau }}}]}^{+})}\big]={e}^{-ixg/n}{\int _{\mathbb{R}}}{e}^{ix(c-{[1+c-{e}^{u}]}^{+})}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where the density <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_240"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${f_{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is such as given in (<xref rid="j_vmsta107_eq_032">2.9</xref>). Next, verify that 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_073">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo 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:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mn mathvariant="double-struck">1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≤</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\big[1+c-{e}^{u}\big]}^{+}=\big(1+c-{e}^{u}\big){\mathbb{1}_{u\le \ln (1+c)}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
(where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_241"><alternatives>
<mml:math><mml:mn mathvariant="double-struck">1</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{1}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denotes the indicator function) which implies 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_074">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><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:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</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:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\phi _{{Z_{k}}}}(x)={e}^{-ixg/n}\Bigg({\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{e}^{ix({e}^{u}-1)}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du+{e}^{ixc}{\int _{\ln (1+c)}^{\infty }}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\Bigg).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Since the last integral can be rewritten as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_075">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\int _{\ln (1+c)}^{\infty }}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du=1-{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
we eventually obtain (<xref rid="j_vmsta107_eq_070">3.14</xref>).  □</p></statement>
<p>There is an alternative method involving (<xref rid="j_vmsta107_eq_056">3.9</xref>) to derive an expression for <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_242"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> which is presented in the following.</p><statement id="j_vmsta107_stat_026"><label>Corollary 3.6.</label>
<p><italic>In the setup of Proposition</italic> <xref rid="j_vmsta107_stat_024"><italic>3.5</italic></xref><italic>, we receive the representation</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_076">
<label>(3.15)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">[</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">exp</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">{</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><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: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">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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">m</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">}</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mspace width="1em"/><mml:mo>−</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]& =c-\frac{g}{n}+{e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\bigg[\exp \bigg\{\bigg(\gamma +\frac{{\sigma }^{2}}{2}\bigg)\tau +\bigg(\mu +\frac{{\delta }^{2}}{2}\bigg)m\bigg\}\varPhi \big({\kappa _{1}^{m}}\big)\\{} & \hspace{1em}-(1+c)\varPhi \big({\kappa _{2}^{m}}\big)\bigg]\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>wherein Φ denotes the standard normal distribution function and</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_077">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\kappa _{1}^{m}}:=\frac{\ln (1+c)-\gamma \tau -m\mu -{\sigma }^{2}\tau -m{\delta }^{2}}{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}},\hspace{2em}{\kappa _{2}^{m}}:=\frac{\ln (1+c)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_027"><label>Proof.</label>
<p>A substitution of (<xref rid="j_vmsta107_eq_070">3.14</xref>) into (<xref rid="j_vmsta107_eq_056">3.9</xref>) yields 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_078">
<label>(3.16)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{k}}]=c-\frac{g}{n}+{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{u}-1-c\big]{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_037">2.13</xref>) into account, we obtain the equalities 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_079">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><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:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="false"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><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:mtr><mml:mtd><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{array}{l}\displaystyle {\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{e}^{u}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du={e}^{(\gamma -\lambda +\frac{{\sigma }^{2}}{2})\tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}{e}^{(\mu +\frac{{\delta }^{2}}{2})m}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\varPhi \big({\kappa _{1}^{m}}\big),\\{} \displaystyle {\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du={e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\varPhi \big({\kappa _{2}^{m}}\big)\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where the arguments <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_243"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\kappa _{1}^{m}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_244"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">κ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\kappa _{2}^{m}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are such as defined in the sequel of (<xref rid="j_vmsta107_eq_076">3.15</xref>). Putting the latter equations into (<xref rid="j_vmsta107_eq_078">3.16</xref>), we ultimately get (<xref rid="j_vmsta107_eq_076">3.15</xref>).  □</p></statement>
<p>Note that the expressions in (<xref rid="j_vmsta107_eq_048">3.4</xref>), (<xref rid="j_vmsta107_eq_055">3.8</xref>), (<xref rid="j_vmsta107_eq_058">3.10</xref>), (<xref rid="j_vmsta107_eq_070">3.14</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_076">3.15</xref>) altogether are independent of <italic>k</italic>. This is not a surprising observation, since <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_245"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</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">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{1}},\dots ,{Z_{n}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> are i.i.d. random variables and we have chosen equidistant resetting times with <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_246"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>.</p>
<p>Inspired by the Fourier transform techniques applied in the proof of Proposition <xref rid="j_vmsta107_stat_022">3.4</xref>, we now focus on the derivation of an alternative representation for the cliquet option price <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_247"><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:math>
<tex-math><![CDATA[${C_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> given in Eq. (<xref rid="j_vmsta107_eq_041">3.1</xref>).</p><statement id="j_vmsta107_stat_028"><label>Theorem 3.7</label>
<title>(Fourier transform cliquet option price).</title>
<p><italic>Let</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_248"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo>…</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$k\in \{1,\dots ,n\}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and consider the independent and identically distributed random variables</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_249"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo>=</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mo movablelimits="false">min</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">{</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">}</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}\hspace{0.1667em}=\hspace{0.1667em}\min \{c,{R_{k}}\}-g/n$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_250"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo stretchy="false">≥</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$c\ge 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the local cap, g is the guaranteed rate at maturity and</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_251"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is the return process defined in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_034"><italic>2.10</italic></xref><italic>). For arbitrary</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_252"><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> <italic>we set</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_253"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varrho :=nc-g$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>and denote the maturity time by T, the notional by K and the risk-less interest rate by r. Then the price at time zero of a cliquet option paying</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_080">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">H</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 mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">max</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">{</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo 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:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {H_{T}}=K\Bigg(1+g+\max \Bigg\{0,{\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg\}\Bigg)\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>at maturity can be represented as</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_081">
<label>(3.17)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><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:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi mathvariant="italic">π</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}{C_{0}}& =K{e}^{-rT}\Bigg[1+g\\{} & \hspace{1em}+{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1+iy\varrho -{e}^{iy\varrho }}{2\pi {y}^{2}}{\Bigg(1+{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1\big]{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\Bigg)}^{n}\hspace{0.1667em}dy\Bigg]\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_254"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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[${f_{{X_{\tau }}}}(u)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>constitutes the probability density function claimed in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_032"><italic>2.9</italic></xref><italic>).</italic></p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_029"><label>Proof.</label>
<p>Suppose that the cliquet option price <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_255"><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:math>
<tex-math><![CDATA[${C_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is such as given in (<xref rid="j_vmsta107_eq_041">3.1</xref>). We only need to evaluate the expectation 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_082">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">J</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ J:={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[{\Bigg({\sum \limits_{k=1}^{n}}{Z_{k}}\Bigg)}^{+}\Bigg]\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
appearing in (<xref rid="j_vmsta107_eq_041">3.1</xref>). Taking the definition of <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_256"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{k}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and (<xref rid="j_vmsta107_eq_060">3.12</xref>) into account, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_083">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">J</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ J={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\Bigg[{\Bigg(\varrho -{\sum \limits_{k=1}^{n}}{[c-{R_{k}}]}^{+}\Bigg)}^{+}\Bigg]\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_257"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\varrho =nc-g$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is a constant. Note that in the latter equation we observe a basket-style composition of put options. Let us further introduce the function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_258"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">ϑ</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>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">x</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:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="script">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:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\vartheta (x):={(\varrho -x)}^{+}\in {\mathcal{L}}^{1}({\mathbb{R}}^{+})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> as well as the non-negative random variable 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_084">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ D:={\sum \limits_{k=1}^{n}}{[c-{R_{k}}]}^{+}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
such that we may write 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_085">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">J</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">ϑ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</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[\[ J={\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[\vartheta (D)\big].\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
An application of the inverse Fourier transform yields 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_086">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">J</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:mi mathvariant="italic">π</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><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:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϑ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ J=\frac{1}{2\pi }{\int _{{\mathbb{R}}^{+}}}\hat{\vartheta }(y){\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iyD}\big]\hspace{0.1667em}dy\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_087">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϑ</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">ˆ</mml:mo></mml:mover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">y</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:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \hat{\vartheta }(y)=\frac{1+iy\varrho -{e}^{iy\varrho }}{{y}^{2}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
constitutes the Fourier transform of <italic>ϑ</italic>. In the next step, we compute the characteristic function of <italic>D</italic>. Taking the definition of <italic>D</italic> and the <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_259"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="double-struck">Q</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\mathbb{Q}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>-independence of the random variables <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_260"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</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">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{1}},\dots ,{R_{n}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> into account, we deduce 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_088">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><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[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iyD}\big]={\prod \limits_{k=1}^{n}}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iy{[c-{R_{k}}]}^{+}}\big].\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
With respect to (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>), we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_089">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:msub><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mo largeop="true" movablelimits="false">∫</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="double-struck">R</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iyD}\big]={\prod \limits_{k=1}^{n}}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iy{[1+c-{e}^{{X_{\tau }}}]}^{+}}\big]={\prod \limits_{k=1}^{n}}{\int _{\mathbb{R}}}{e}^{-iy{[1+c-{e}^{u}]}^{+}}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_261"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">k</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">k</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\tau ={t_{k}}-{t_{k-1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> and <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_262"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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[${f_{{X_{\tau }}}}(u)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is such as given in (<xref rid="j_vmsta107_eq_032">2.9</xref>). By a case distinction, we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_090">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">D</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><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:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</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:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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">k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}{\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}\big[{e}^{-iyD}\big]& ={\prod \limits_{k=1}^{n}}\Bigg({\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{e}^{-iy(1+c-{e}^{u})}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du+{\int _{\ln (1+c)}^{\infty }}{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\Bigg)\\{} & ={\prod \limits_{k=1}^{n}}\Bigg(1+{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1\big]{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du\Bigg).\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p>
<p>Verify that the emerging integrand <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_263"><alternatives>
<mml:math><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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[$[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1]{f_{{X_{\tau }}}}(u)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is finite for all <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_264"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">∈</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>∞</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$u\in [-\infty ,\ln (1+c)]$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Also note that the appearing factors altogether are independent of <italic>k</italic>. Combining the latter equations with (<xref rid="j_vmsta107_eq_041">3.1</xref>), we finally get the asserted cliquet option price formula (<xref rid="j_vmsta107_eq_081">3.17</xref>).  □</p></statement>
<p>We recall that Fourier transform techniques have also been applied in the context of cliquet option pricing in e.g. [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_009">9</xref>] and [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_011">11</xref>].</p>
</sec>
</sec>
<sec id="j_vmsta107_s_006">
<label>4</label>
<title>Hedging and Greeks</title>
<p>In this section, we are concerned with sensitivity analysis and the computation of Greeks in our cliquet option pricing context. Let us start with an investigation of the Greek <italic>Rho</italic> which is defined as the derivative of the cliquet option price <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_265"><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:math>
<tex-math><![CDATA[${C_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> with respect to the interest rate <italic>r</italic>. Due to (<xref rid="j_vmsta107_eq_042">3.2</xref>), respectively (<xref rid="j_vmsta107_eq_081">3.17</xref>), we find 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_091">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">ρ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \rho :=\frac{\partial {C_{0}}}{\partial r}=-T{C_{0}}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <italic>T</italic> denotes the maturity time of the option. Further on, both the <italic>Delta</italic> and <italic>Gamma</italic> of the cliquet option vanish, i.e. 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_092">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="normal">Δ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><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:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mspace width="2em"/><mml:mi mathvariant="italic">Γ</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><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:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \Delta :=\frac{\partial {C_{0}}}{\partial {S_{0}}}=0,\hspace{2em}\varGamma :=\frac{{\partial }^{2}{C_{0}}}{\partial {S_{0}^{2}}}=0\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
since we assumed <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_266"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">t</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[${t_{0}}\ne 0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> in (<xref rid="j_vmsta107_eq_034">2.10</xref>) such that neither <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_267"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">R</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${R_{1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> nor <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_268"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${Z_{1}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> contains <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_269"><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:math>
<tex-math><![CDATA[${S_{0}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. In accordance to Section 3.2 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_003">3</xref>], we claim that in any cliquet option pricing context the most important Greek to study is the <italic>Vega</italic> which is defined as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_093">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ V:=\frac{\partial {C_{0}}}{\partial \sigma }\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_270"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma >0$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denotes the volatility parameter of the Lévy process <italic>X</italic> defined in (<xref rid="j_vmsta107_eq_010">2.3</xref>). In the Fourier transform framework studied in Section <xref rid="j_vmsta107_s_005">3.2</xref>, we get the following result.</p><statement id="j_vmsta107_stat_030"><label>Proposition 4.1</label>
<title>(Vega; Fourier transform case).</title>
<p><italic>Presume that the density function</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_271"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${f_{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is such as given in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_037"><italic>2.13</italic></xref><italic>) and denote the density function of the normal distribution by φ. In the setup of Theorem</italic> <xref rid="j_vmsta107_stat_028"><italic>3.7</italic></xref><italic>, we then find the following expression for the Vega of the cliquet option</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_094">
<label>(4.1)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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: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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><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:msup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</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">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ V=\frac{nK{e}^{-rT}}{2\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1+iy(nc-g)-{e}^{iy(nc-g)}}{{y}^{2}}{F_{y}}{(\sigma )}^{n-1}{F^{\prime }_{y}}(\sigma )\hspace{0.1667em}dy\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_095">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</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">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow><mml:mrow><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:mspace width="0.1667em"/><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:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:mo>=</mml:mo><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><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:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><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>−</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><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[\[\begin{array}{l}\displaystyle {F_{y}}(\sigma ):=1+{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1\big]{f_{{X_{\tau }}}}(u)\hspace{0.1667em}du,\\{} \displaystyle {F^{\prime }_{y}}(\sigma )=\sigma \tau {e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!{({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2})}^{2}}{\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}{\varphi _{\gamma \tau +m\mu ,{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}(u){G_{y}}(u)\hspace{0.1667em}du,\\{} \displaystyle {G_{y}}(u):=\big[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1\big]\big[{(u-\gamma \tau -m\mu )}^{2}-{\sigma }^{2}\tau -m{\delta }^{2}\big].\end{array}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_031"><label>Proof.</label>
<p>First of all, note that the only ingredient in (<xref rid="j_vmsta107_eq_081">3.17</xref>) which contains the parameter <italic>σ</italic> is the density function <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_272"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${f_{{X_{\tau }}}}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>. Thus, from (<xref rid="j_vmsta107_eq_081">3.17</xref>) we deduce 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_096">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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: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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">ϱ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><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:msup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</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">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ V=\frac{nK{e}^{-rT}}{2\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{1+iy\varrho -{e}^{iy\varrho }}{{y}^{2}}{F_{y}}{(\sigma )}^{n-1}{F^{\prime }_{y}}(\sigma )\hspace{0.1667em}dy\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_273"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${F_{y}}(\sigma )$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> is as defined in the proposition and the derivative <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_274"><alternatives>
<mml:math><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</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">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>∂</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${F^{\prime }_{y}}(\sigma ):=\partial {F_{y}}(\sigma )/\partial \sigma $]]></tex-math></alternatives></inline-formula> reads as 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_097">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">y</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">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><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 movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">[</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">y</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo fence="true" maxsize="1.19em" minsize="1.19em">]</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ {F^{\prime }_{y}}(\sigma )={\int _{-\infty }^{\ln (1+c)}}\big[{e}^{iy({e}^{u}-1-c)}-1\big]\frac{\partial {f_{{X_{\tau }}}}(u)}{\partial \sigma }\hspace{0.1667em}du.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_037">2.13</xref>) into account, we find 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_098">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">X</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">u</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><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>−</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><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:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \frac{\partial {f_{{X_{\tau }}}}(u)}{\partial \sigma }=\sigma \tau {e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\frac{{(u-\gamma \tau -m\mu )}^{2}-{\sigma }^{2}\tau -m{\delta }^{2}}{{({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2})}^{2}}{\varphi _{\gamma \tau +m\mu ,{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}(u).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Putting the latter equations together, we obtain (<xref rid="j_vmsta107_eq_094">4.1</xref>) which completes the proof.  □</p></statement>
<p>In the distribution function context studied in Section <xref rid="j_vmsta107_s_004">3.1</xref>, we find the following expression for the Vega. <statement id="j_vmsta107_stat_032"><label>Proposition 4.2</label>
<title>(Vega; distribution function case).</title>
<p><italic>Let us denote by</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_275"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>′</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\varphi _{0,1}}={\varPhi ^{\prime }}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>the probability density function of the standard normal distribution. Then, in the setup of Proposition</italic> <xref rid="j_vmsta107_stat_016"><italic>3.1</italic></xref><italic>, we get the following representation for the Vega</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_099">
<label>(4.2)</label><alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">r</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">T</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</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: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: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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">]</mml:mo><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}V& =n\tau \sigma K{e}^{-rT-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\\{} & \hspace{1em}\times {\int _{{0}^{+}}^{1+c}}\varPsi (w)\Bigg[\frac{1}{2}-\frac{1}{\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\frac{\mathfrak{Re}(i{e}^{ix[w-1-g/n]}{\phi _{{Z_{1}}}}{(x)}^{n-1})}{x}\hspace{0.1667em}dx\Bigg]\hspace{0.1667em}dw\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
<italic>where the characteristic function</italic> <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_276"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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[${\phi _{{Z_{1}}}}(x)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> <italic>is such as given in (</italic><xref rid="j_vmsta107_eq_048"><italic>3.4</italic></xref><italic>) and</italic> 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_100">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">Ψ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>:</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[ \varPsi (w):={\varphi _{0,1}}\bigg(\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2})}^{3}}}.\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula>
</p></statement><statement id="j_vmsta107_stat_033"><label>Proof.</label>
<p>Taking (<xref rid="j_vmsta107_eq_042">3.2</xref>) into account, we get 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_101">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mi mathvariant="italic">V</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">K</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></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:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.45em" minsize="2.45em">(</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></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: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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∞</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi mathvariant="fraktur">Re</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:mi>∂</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" maxsize="2.03em" minsize="2.03em">)</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</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[\[ V=K{e}^{-rT}\Bigg(\frac{n}{2}\frac{\partial {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{1}}]}{\partial \sigma }-\frac{1}{\pi }{\int _{{0}^{+}}^{\infty }}\mathfrak{Re}\bigg(\frac{\partial {\phi _{Z}}(x)}{\partial \sigma }\bigg){x}^{-2}\hspace{0.1667em}dx\Bigg).\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Using (<xref rid="j_vmsta107_eq_055">3.8</xref>) and the ordinary chain rule, we obtain 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_102">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:msub><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:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">[</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo fence="true" stretchy="false">]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}\frac{\partial {\mathbb{E}_{\mathbb{Q}}}[{Z_{1}}]}{\partial \sigma }& =\tau \sigma {e}^{-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\\{} & \hspace{1em}\times {\int _{{0}^{+}}^{1+c}}{\varphi _{0,1}}\bigg(\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2})}^{3}}}\hspace{0.1667em}dw\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
where <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_277"><alternatives>
<mml:math><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>′</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math>
<tex-math><![CDATA[${\varphi _{0,1}}={\varPhi ^{\prime }}$]]></tex-math></alternatives></inline-formula> denotes the probability density function of the standard normal distribution. On the other hand, by (<xref rid="j_vmsta107_eq_043">3.3</xref>) and (<xref rid="j_vmsta107_eq_048">3.4</xref>) we deduce 
<disp-formula id="j_vmsta107_eq_103">
<alternatives>
<mml:math display="block"><mml:mtable displaystyle="true" columnalign="right left" columnspacing="0pt"><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><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:mtd><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>∂</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><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:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">ϕ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><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:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">g</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" stretchy="false">/</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">n</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi></mml:mrow></mml:msup>
<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">m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">λ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mo>!</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd class="align-odd"/><mml:mtd class="align-even"><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:msup><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">c</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">i</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">x</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">φ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><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:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></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:mstyle displaystyle="true"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo movablelimits="false">ln</mml:mo><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">γ</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" 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:mi mathvariant="italic">τ</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">m</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="italic">δ</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:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mspace width="0.1667em"/><mml:mi mathvariant="italic">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">w</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
<tex-math><![CDATA[\[\begin{aligned}{}\frac{\partial }{\partial \sigma }{\phi _{Z}}(x)& =n{\phi _{{Z_{1}}}}{(x)}^{n-1}\frac{\partial }{\partial \sigma }{\phi _{{Z_{1}}}}(x)\\{} & =\tau \sigma nix{\phi _{{Z_{1}}}}{(x)}^{n-1}{e}^{-ix(1+g/n)-\lambda \tau }{\sum \limits_{m=0}^{\infty }}\frac{{(\lambda \tau )}^{m}}{m!}\\{} & \hspace{1em}\times {\int _{{0}^{+}}^{1+c}}{e}^{ixw}{\varphi _{0,1}}\bigg(\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2}}}\bigg)\frac{\ln (w)-\gamma \tau -m\mu }{\sqrt{{({\sigma }^{2}\tau +m{\delta }^{2})}^{3}}}\hspace{0.1667em}dw.\end{aligned}\]]]></tex-math></alternatives>
</disp-formula> 
Putting the latter equations together, we end up with the asserted representation (<xref rid="j_vmsta107_eq_099">4.2</xref>).  □</p></statement></p>
</sec>
<sec id="j_vmsta107_s_007">
<label>5</label>
<title>Conclusions</title>
<p>In this paper, we investigated the pricing of a monthly sum cap style cliquet option with underlying stock price modeled by a jump-diffusion Lévy process with compound Poisson jumps. In Section <xref rid="j_vmsta107_s_002">2</xref>, we derived representations for the probability density and distribution function of the involved Lévy process. Moreover, we obtained semi-analytic expressions for the cliquet option price by using the probability distribution function of the driving Lévy process in Section <xref rid="j_vmsta107_s_004">3.1</xref> and by an application of Fourier transform techniques in Section <xref rid="j_vmsta107_s_005">3.2</xref>. With view on existing literature, the main contribution of the paper consists of the Fourier transform cliquet option price formula provided in Theorem <xref rid="j_vmsta107_stat_028">3.7</xref>. In Section <xref rid="j_vmsta107_s_006">4</xref>, we concentrated on sensitivity analysis and computed the Greeks Rho, Delta, Gamma and Vega.</p>
<p>A future research topic might consist in a transformation of the presented techniques and results to a time-inhomogeneous Lévy process setup which, in particular, contains a time (and state) dependent volatility coefficient <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_278"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</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:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (t)$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, respectively <inline-formula id="j_vmsta107_ineq_279"><alternatives>
<mml:math><mml:mi mathvariant="italic">σ</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi mathvariant="italic">t</mml:mi><mml:mo mathvariant="normal">,</mml:mo><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 mathvariant="normal" fence="true" stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
<tex-math><![CDATA[$\sigma (t,{X_{t}})$]]></tex-math></alternatives></inline-formula>, in order to obtain more realistic (implied) volatility surfaces. In this context, we refer to Section 4 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_016">16</xref>] as well as Sections 1.2.1 and 11.1.2 in [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_004">4</xref>].</p>
<p>To read more on cliquet option pricing in a pure-jump Meixner–Lévy process setup, the reader is referred to the accompanying article [<xref ref-type="bibr" rid="j_vmsta107_ref_008">8</xref>].</p>
</sec>
</body>
<back>
<ref-list id="j_vmsta107_reflist_001">
<title>References</title>
<ref id="j_vmsta107_ref_001">
<label>[1]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Ballotta</surname>, <given-names>L.</given-names></string-name>: <article-title>A Lévy process-based framework for the fair valuation of participating life insurance contracts</article-title>. <source>Insur. Math. Econ.</source> <volume>37</volume>(<issue>2</issue>), <fpage>173</fpage>–<lpage>196</lpage> (<year>2005</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2172097">MR2172097</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2004.10.001" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2004.10.001</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_002">
<label>[2]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Bernard</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Boyle</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gornall</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>: <article-title>Locally-capped contracts and the retail investor</article-title>. <source>J. Deriv.</source> <volume>18</volume>(<issue>4</issue>), <fpage>72</fpage>–<lpage>88</lpage> (<year>2011</year>). <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.3905/jod.2011.18.4.072" xlink:type="simple">https://doi.org/10.3905/jod.2011.18.4.072</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_003">
<label>[3]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Bernard</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>: <article-title>Pricing and hedging of cliquet options and locally-capped contracts</article-title>. <source>SIAM J. Financ. Math.</source> <volume>4</volume>, <fpage>353</fpage>–<lpage>371</lpage> (<year>2013</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3038023">MR3038023</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1137/100818157" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1137/100818157</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_004">
<label>[4]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Cont</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tankov</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>: <source>Financial Modeling with Jump Processes</source>, <edition>1</edition>st edn. <publisher-name>Chapman &amp; Hall/CRC</publisher-name>, (<year>2004</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2042661">MR2042661</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_005">
<label>[5]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Cui</surname>, <given-names>Z.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kirkby</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nguyen</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name>: <article-title>Equity-linked annuity pricing with cliquet-style guarantees in regime-switching and stochastic volatility models with jumps</article-title>. <source>Insur. Math. Econ.</source> <volume>74</volume>, <fpage>46</fpage>–<lpage>62</lpage> (<year>2017</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3648875">MR3648875</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2017.02.010" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2017.02.010</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_006">
<label>[6]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Di Nunno</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Øksendal</surname>, <given-names>B.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Proske</surname>, <given-names>F.</given-names></string-name>: <source>Malliavin Calculus for Lévy Processes with Applications to Finance</source>, <edition>1</edition>st edn. <publisher-name>Springer</publisher-name>, (<year>2009</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2460554">MR2460554</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1007/978-3-540-78572-9" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1007/978-3-540-78572-9</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_007">
<label>[7]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Haifeng</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jianqi</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Limin</surname>, <given-names>L.</given-names></string-name>: <article-title>Pricing cliquet options in jump-diffusion models</article-title>. <source>Stoch. Models</source> <volume>21</volume>, <fpage>875</fpage>–<lpage>884</lpage> (<year>2005</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2179304">MR2179304</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1080/15326340500294587" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1080/15326340500294587</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_008">
<label>[8]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Hess</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>: <article-title>Cliquet option pricing with Meixner processes</article-title>. <source>Mod. Stoch. Theory Appl.</source> <volume>5</volume>(<issue>1</issue>), <fpage>81</fpage>–<lpage>97</lpage> (<year>2018</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3784039">MR3784039</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.15559/18-VMSTA96" xlink:type="simple">https://doi.org/10.15559/18-VMSTA96</ext-link>. Preprint: <comment><uri>https://ssrn.com/abstract=3016326</uri></comment>.</mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_009">
<label>[9]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Hieber</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>: <article-title>Cliquet-style return guarantees in a regime switching Lévy model</article-title>. <source>Insur. Math. Econ.</source> <volume>72</volume>, <fpage>138</fpage>–<lpage>147</lpage> (<year>2017</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3600688">MR3600688</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2016.11.009" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2016.11.009</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_010">
<label>[10]</label><mixed-citation publication-type="other"> <string-name><surname>Iseger</surname></string-name>, <string-name><surname>den Oldenkamp E</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>: Cliquet options: Pricing and Greeks in deterministic and stochastic volatility models (2005). SSRN working paper. <uri>https://ssrn.com/abstract=1013510</uri></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_011">
<label>[11]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Kassberger</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kiesel</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liebmann</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name>: <article-title>Fair valuation of insurance contracts under Lévy process specifications</article-title>. <source>Insur. Math. Econ.</source> <volume>42</volume>(<issue>1</issue>), <fpage>419</fpage>–<lpage>433</lpage> (<year>2008</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2392098">MR2392098</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2007.04.007" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1016/j.insmatheco.2007.04.007</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_012">
<label>[12]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Merton</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>: <article-title>Option pricing when underlying stock returns are discontinuous</article-title>. <source>J. Financ. Econ.</source> <volume>3</volume>(<issue>1–2</issue>), <fpage>125</fpage>–<lpage>144</lpage> (<year>1976</year>). <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0304-405X(76)90022-2" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1016/0304-405X(76)90022-2</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_013">
<label>[13]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Protter</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>: <source>Stochastic Integration and Differential Equations</source>, <edition>2</edition>nd edn. <publisher-name>Springer</publisher-name>, (<year>2005</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2273672">MR2273672</ext-link>. <ext-link ext-link-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.1007/978-3-662-10061-5" xlink:type="simple">https://doi.org/10.1007/978-3-662-10061-5</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_014">
<label>[14]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Sato</surname>, <given-names>K.</given-names></string-name>: <source>Lévy Processes and Infinitely Divisible Distributions</source>. <series>Cambridge Studies in Advanced Mathematics</series>, vol. <volume>68</volume> (<year>1999</year>). <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="http://www.ams.org/mathscinet-getitem?mr=1739520">MR1739520</ext-link></mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_015">
<label>[15]</label><mixed-citation publication-type="book"> <string-name><surname>Schoutens</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>: <source>Lévy Processes in Finance: Pricing Financial Derivatives</source>. <publisher-name>John Wiley &amp; Sons, Ltd.</publisher-name>, (<year>2003</year>)</mixed-citation>
</ref>
<ref id="j_vmsta107_ref_016">
<label>[16]</label><mixed-citation publication-type="journal"> <string-name><surname>Wilmott</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>: <article-title>Cliquet options and volatility models</article-title>, <source>Wilmott magazine</source> (<year>December 2002</year>).</mixed-citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>