Optimal partisan districting on planar geographies

We show that optimal partisan districting in the plane with geographical constraints is an NP-complete problem.

Intenzitásalapú modellezés és a mértékcsere (Intensity-based modeling and thje change of measure)

A dolgozatban a hitelderivatívák intenzitásalapú modellezésének néhány kérdését vizsgáljuk meg. Megmutatjuk, hogy alkalmas mértékcserével nemcsak a duplán sztochasztikus folyamatok, hanem tetszőleges intenzitással rendelkező pontfolyamat esetén is kiszámolható az összetett kár- és csődfolyamat eloszlásának Laplace-transzformáltja. _____ The paper addresses questions concerning the use of intensity based modeling in the pricing of credit derivatives. As the specification of the distribution of the lossprocess is a non-trivial exercise, the well-know technique for this task utilizes the inversion of the Laplace-transform. A popular choice for the model is the class of doubly stochastic processes given that their Laplace-transforms can be determined easily. Unfortunately these processes lack several key features supported by the empirical observations, e.g. they cannot replicate the self-exciting nature of defaults. The aim of the paper is to show that by using an appropriate change of measure the Laplace-transform can be calculated not only for a doubly stochastic process, but for an arbitrary point process with intensity as well. To support the application of the technique, we investigate the e®ect of the change of measure on the stochastic nature of the underlying process.

A pénzügyi eszközök árazásának alaptétele diszkrét idejű modellekben

A szerző a pénzügyi matematika pénzügyi módszerekkel csökkenthető kockázatainak nagyságát próbálja matematikai megfontolásokkal meghatározni. A matematikai pénzügyek legegyszerűbb állításait ismerteti, diszkrét, véges időhorizont esetén be látja az eszközárazás első és második alaptételét.

Statikus elosztások jellemzése

A szerző bemutat egy, a statikus elosztási problémák vizsgálatára alkalmas modellt, megfogalmazza az elosztási eljárásokkal szembeni követelményeket. Az adózás és a képviselőhelyek elosztásának vizsgálata során arra is rámutat, hogy az elméleti eredmények a gyakorlat számára relevánsak és befolyásolják a döntéshozókat. A bemutatott eredmények részben az eljárás kiválasztását, részben egy eljárás alkalmazása melletti érvelést segítik, a legrosszabb esetben pedig rámutatnak a szereplők közötti konfliktusok lényegére. A tanulmány a Bolyai János kutatási ösztöndíj támogatásával készült.

A kvázi- és általánosított hiperbolikus diszkontálás hosszú távon (Quasi- and Generalized Hyperbolic Discounting in Long Term)

Az intertemporális döntések fontos szerepet játszanak a közgazdasági modellezésben, és azt írják le, hogy milyen átváltást alkalmazunk két különböző időpont között. A közgazdasági modellezésben az exponenciális diszkontálás a legelterjedtebb, annak ellenére, hogy az empirikus vizsgálatok alapján gyenge a magyarázó ereje. A gazdaságpszichológiában elterjedt általánosított hiperbolikus diszkontálás viszont nagyon nehezen alkalmazható közgazdasági modellezési célra. Így tudott gyorsan elterjedni a kvázi-hiperbolikus diszkontálási modell, amelyik úgy ragadja meg a főbb pszichológiai jelenségeket, hogy kezelhető marad a modellezés során. A cikkben azt állítjuk, hogy hibás az a megközelítés, hogy hosszú távú döntések esetén, főleg sorozatok esetén helyettesíthető a két hiperbolikus diszkontálás egymással. Így a hosszú távú kérdéseknél érdemes felülvizsgálni a kvázi-hiperbolikus diszkontálással kapott eredményeket, ha azok az általánosított hiperbolikus diszkontálási modellel való helyettesíthetőséget feltételezték. ____ Intertemporal choice is one of the crucial questions in economic modeling and it describes decisions which require trade-offs among outcomes occurring in different points in time. In economic modeling the exponential discounting is the most well known, however it has weak validity in empirical studies. Although according to psychologists generalized hyperbolic discounting has the strongest descriptive validity it is very complex and hard to use in economic models. In response to this challenge quasi-hyperbolic discounting was proposed. It has the most important properties of generalized hyperbolic discounting while tractability remains in analytical modeling. Therefore it is common to substitute generalized hyperbolic discounting with quasi-hyperbolic discounting. This paper argues that the substitution of these two models leads to different conclusions in long term decisions especially in the case of series; hence all the models that use quasi-hyperbolic discounting for long term decisions should be revised if they states that generalized hyperbolic discounting model would have the same conclusion.

Javaslat az optimális járadékfüggvényre

A tanulmány Simonovits András optimális járadékfüggvényt vizsgáló tanulmányaihoz kapcsolódik. Más eszközökkel, mint ő, szemléletesen bemutatom a hiperbolikus járadékfüggvény általa feltárt és leírt hibáit, majd ugyanezekkel az eszközökkel megmutatok egy egész függvénycsaládot, amelyek elkerülik ezeket a hibákat, s így eleget tesznek Simonovits optimális járadékfüggvényre megalkotott kritériumainak. Majd összehasonlítom ezeket a járadékfüggvényeket a tapasztalati halandóság alapján konstruáltakkal, mint olyanokkal, amelyeket a gyakorlatban alkalmazni szoktak, s megállapítom, hogy azok nagyon hasonlítanak a gyakorlati járadékfüggvényekre. Egyben kiterjesztem elemzésemet |az újonnan bevezetett szemléletes technikával| ezekre a gyakorlati járadékfüggvényekre is, s megállapítom, hogy ezek kismértékben, de tartalmazzák a hiperbolikus járadékfüggvények Simonovits által feltárt negatív tulajdonságait. Megmutatom, hogy használva az ezekhez nagyon hasonló, az optimális járadékfüggvény kritériumainak megfelelő függvénycsaládot, ezek a negatív tulajdonságok kiküszöbölhetőek, különösen, ha figyelembe vesszük, hogy a várható élettartam növekedése miatt, a historikus halandósági táblák nem alkalmasak a járadék-kalkulációra, ezek helyett projektáltakat kell alkalmazni. A projekció során viszont könnyen elvégezhető azok szükséges simítása, amivel azok optimális járadékfüggvénnyé tehetők. A tanulmány egyben bemutatja, hogy Simonovits a ,,biztosításmatematikai korrektség" nem szokásos fogalmát használja.

Lokális energiamódszer kicsi rendben gerjesztett Liénard-egyenletekre (Local energy method for little order forced equations)

Az x''+f(x) x'+g(x) = 0 alakú Liénard-típusú differenciálegyenlet központi szerepet játszik az üzleti ciklusok Káldor-Kalecki-féle [3,4] és Goodwin-féle [2] modelljeiben, sőt egy a munkanélküliség és vállalkozás-ösztönzések ciklikus változásait leíró újabb modellben [1] is. De ugyanez a nemlineáris egyenlettípus a gerjesztett ingák és elektromos rezgőkörök elméletét is felöleli [5]. Az ezzel kapcsolatos irodalom nagyrészt a határciklusok létezését vizsgálja (pl. [5]), pedig az alapvető stabilitási kérdések jóval áttekinthetőbb módon kezelhetők, s a kapott eredmények közvetve a határciklusok létezésének feltételeit is sokkal jobban be tudják határolni. Jelen dolgozatban az egyváltozós analízis hatékony nyelvezetével olyan egyszerűen megfogalmazható eredményekhez jutunk, amelyek képesek kitágítani az üzleti és más közgazdasági ciklusok modelljeinek kereteit, illetve pl. az [1]-beli modellhez újabb szemléltető speciális eseteket is nyerünk. ____ The Liénard type differential equation of the form x00 + f(x) ¢ x0 + g(x) = 0 has a central role in business cycle models by Káldor [3], Kalecki [4] and Goodwin [2], moreover in a new model describing the cyclical behavior of unemployment and entrepreneurship [1]. The same type of nonlinear equation explains the features of forced pendulums and electric circuits [5]. The related literature discusses mainly the existence of limit cycles, although the fundamental stability questions of this topic can be managed much more easily. The achieved results also outline the conditions for the existence of limit cycles. In this work, by the effective language of real valued analysis, we obtain easy-formulated results which may broaden the frames of economic and business cycle models, moreover we may gain new illustrative particular cases for e.g., [1].

Biztosítási és pénzügyi kockázat együttes hatása a biztosítók szolvencia-számításánál (Common effect of insurance and financial risk in the solvency calculation of insurers)

A Szolvencia II néven említett új irányelv elfogadása az Európai Unióban új helyzetet teremt a biztosítók tőkeszükséglet-számításánál. A tanulmány a biztosítók működését modellezve azt elemzi, hogyan hatnak a biztosítók állományának egyes jellemzői a tőkeszükséglet értékére egy olyan elméleti modellben, amelyben a tőkeszükséglet-értékek a Szolvencia II szabályok alapján számolhatók. A modellben biztosítási illetve pénzügyi kockázati "modul" figyelembevételére kerül sor külön-külön számolással, illetve a két kockázatfajta közös modellben való együttes figyelembevételével (a Szolvencia II eredményekkel való összehasonlításhoz). Az elméleti eredmények alapján megállapítható, hogy a tőkeszükségletre vonatkozóan számolható értékek eltérhetnek e két esetben. Az eredmények alapján lehetőség van az eltérések hátterében álló tényezők tanulmányozására is. ____ The new Solvency II directive results in a new environment for calculating the solvency capital requirement of insurance companies in the European Union. By modelling insurance companies the study analyses the impact of certain characteristics of insurance population on the solvency capital based on Solvency II rules. The model includes insurance and financial risk module by calculating solvency capital for the given risk types separately and together, respectively. Based on the theoretical results the difference between these two approaches can be observed. Based on the results the analysis of factors in°uencing the differences is also possible.

Nemlineáris dinamika klasszikus növekedési modellekben (Nonlinear dynamics in classical economic growth models)

Ebben a tanulmányban a klasszikus Harrod növekedési modellt nemlineáris kiterjesztéssel, keynesi és schumpeteri tradíciók bevezetésével reprezentatív ügynök modellbe alakítjuk. A híres Lucas kritika igazolásaként megmutatjuk, hogy az intrinsic gazdasági növekedési ütemek trajektóriái vagy egy turbulens káoszba szóródnak szét, vagy egy nagyméretű rendhez vezetnek, ami elsődlegesen a megfelelő fogyasztási függvény típusától függ, s bizonyos paraméterek piaci értékei, pedig csak másodlagos szerepet játszanak. A másik meglepő eredmény empirikus, ami szerint külkereskedelmi többlet, a hazai valuta bizonyos devizapiaci értékei mellett, különös attraktorokat generálhat. _____ In this paper the classical Harrodian growth model is transformed into a representative agent model by its nonlinear extensions and the Keynesian and Schumpeterian traditions. For the proof of the celebrated Lucas critique it is shown that the trajectories of intrinsic economic growth rates either are scattered into a turbulent chaos or lead to a large scale order. It depends on the type of the appropriate consumption function, and the market values of some parameters are playing only secondary role.Another surprising result is empirical: the international trade su±cit may generate strange attractors under some exchange rate values.

Application of support vector machines on the basis of the first Hungarian bankruptcy model

In our study we rely on a data mining procedure known as support vector machine (SVM) on the database of the first Hungarian bankruptcy model. The models constructed are then contrasted with the results of earlier bankruptcy models with the use of classification accuracy and the area under the ROC curve. In using the SVM technique, in addition to conventional kernel functions, we also examine the possibilities of applying the ANOVA kernel function and take a detailed look at data preparation tasks recommended in using the SVM method (handling of outliers). The results of the models assembled suggest that a significant improvement of classification accuracy can be achieved on the database of the first Hungarian bankruptcy model when using the SVM method as opposed to neural networks.

Stable sets in one-seller assignment games

We consider von Neumann -- Morgenstern stable sets in assignment games with one seller and many buyers. We prove that a set of imputations is a stable set if and only if it is the graph of a certain type of continuous and monotone function. This characterization enables us to interpret the standards of behavior encompassed by the various stable sets as possible outcomes of well-known auction procedures when groups of buyers may form bidder rings. We also show that the union of all stable sets can be described as the union of convex polytopes all of whose vertices are marginal contribution payoff vectors. Consequently, each stable set is contained in the Weber set. The Shapley value, however, typically falls outside the union of all stable sets.

Alkuegyensúlyok és stabil halmazok

A játékelmélet egy fontos kutatási területe a Nash-program, amely a kooperatív és nemkooperatív megoldáskoncepciók között próbál kapcsolatot teremteni. Dolgozatomban az egyik első kooperatív megoldást vizsgálom, a stabil halmazokat. Harsányi egy 1974-ben megjelent cikkében foglalkozott a témával, megfogalmazta a nehézségeket a stabil halmazok nemkooperatív játékokba ültetésével kapcsolatban, valamint megadta a játékok egy olyan részhalmazát, ahol ez probléma nem áll fenn. Ezen az osztályon a stabil halmazok előállnak úgy, mint egy nemkooperatív alkujáték egyensúlyi stratégiáinak fixpontjai. Ezt az alkujátékot változtatom meg, és megmutatom, hogy így már a hozzárendelési játékok (amelyek csak nagyon speciális esetben voltak a Harsányi-féle osztályban) stabil halmazai is előállnak egyensúlyként.

Lexikografikus allokációk a hozzárendelési játékokban

Két új lexikografikus allokációs eljárást vizsgálunk: a leximin és a leximax eljárásokat. Ezek abban hasonlítanak a jól ismert marginális allokációs eljáráshoz, hogy (i) a kifizetések meghatározása itt is a játékosok egy eleve adott prioritási sorrendjében történik; (ii) ha az eredmény egy mag-elosztás, akkor a kapott allokáció a magnak egy extremális eleme. A két új eljárás viszont nem a koalíciós értékekből állapítja meg az egyes kifizetéseket, hanem a mag-elosztásokra vonatkozó alsó, illetve felső korlátokat igyekszik, amennyire csak lehetséges, kielégíteni. Két f˝o kérdésre keressük a választ, néhány általános észrevételtől eltekintve főként a mindig nem üres maggal rendelkező hozzárendelési játékokra fókuszálva: (1) Mag-elosztást kapunk-e bármelyik játékos-sorrend esetén? (2) Megkapjuk-e mindegyik extremális mag-elosztást valamilyen játékos-sorrenddel?

Nagyobb változatosság, több profit. A termékvariánsok számának növelése mint a profitmaximalizálás eszköze

A tanulmány azt a kérdést vizsgálja egy duopólium modellben, hogy egy termelőnek érdemes-e lényegében ugyanazt a terméket több formában, differenciáltan piacra dobnia. A modell ebben a csupasz formájában csak igen korlátozott mértékben épít a játékosok közti interakciókra, egy egyszer˝u szimultán döntési folyamatot ábrázol, azt is statikus környezetben. Az elemzés azt mutatja, hogy a keresleti paraméterek bizonyos értékei mellett még akkor is érdemes új, az eddigiektől eltérő tulajdonságú, differenciált termék piacra vitele, ha annak ára nem tér el a már korábban bevezetett terméktől, és így annál önmagában nem tekinthet˝o nagyobb nyereséget biztosítónak. Az a tény, hogy egy vállalat több differenciált termékvariánst árusít, arra vezet, hogy a korábbi egyensúlyi helyzethez képest kedvezőbb pozícióba kerül, mint a versenytársa.

Zoocoenological state of microhabitats and its seasonal dynamics in an aquatic macroinvertebrate assembly (Hydrobiological case studies on lake Balaton, No. 1.)

In the years 2002, 2003 and 2004 we collected samples of macroinvertebrates on a total of 36 occasions in Badacsony bay, in areas of open water (in the years 2003 and 2004 reed-grassy) as well as populated by reed (Phragmites australis) and cattail (Typha angustifolia). Samples were taken using a stiff hand net. The sampling site includes three microhabitats differentiated only by the aquatic plants inhabiting these areas. Our data was gathered from processing 208 individual samples. The quantity of macroinvertebrates is represented by biovolume value based on volume estimates. We can identify taxa in abundant numbers found in all water types and ooze; as well as groups associated with individual microhabitats with various aquatic plants. We can observe a notable difference between the years in the volume of invertebrate macrofauna caused by the drop of water level, and the multiplication of submerged macrophytes. There are smaller differences between the samples taken in reeds and cattail stands. In the second half of 2003 – which was a year of drought – the Najas marina appeared in open waters and allowed to support larger quantities of macroinvertebrates. In 2004 with higher water levels, the Potamogeton perfoliatus occurring in the same area has had an even more significant effect. This type of reed-grass may support the most macroinvertebrates during the summer. From the aspect of diversity relations we may suspect different characteristics. The reeds sampling site proved to be the richest, while the cattail microhabitat is close behind, open water (with submerged macrophytes) is the least diverse microhabitat.