Macro & Finance Cheat Sheet

12 formules essentielles — Sharpe, VaR, CAPM, Black-Scholes, Taylor Rule, Kelly, Gordon DDM

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À retenir : ces formules sont des approximations utiles, pas des vérités absolues. Black-Scholes a sous-estimé la queue de 1987 et 2008. CAPM suppose marchés efficients (faux). Kelly est trop agressif sans Half-Kelly. Comprendre les hypothèses = comprendre les limites.

Sharpe Ratio

Portefeuille
Sharpe = (Rp − Rf) / σp

Mesure le rendement excédentaire par unité de risque (volatilité). Inventé par William Sharpe (Nobel 1990).

Variables (3)
  • RpRendement du portefeuille
  • RfTaux sans risque (US 10Y typiquement)
  • σpVolatilité (écart-type) du portefeuille

Exemple

Portefeuille avec rendement 12%/an, taux sans risque 4%, volatilité 15%. Sharpe = (12-4)/15 = 0.53.

Interprétation

Sharpe > 1 = excellent · 0.5-1 = bon · < 0.5 = médiocre · < 0 = mauvais. Medallion Fund (Simons) ~3-4. S&P 500 long terme ~0.4.

Value at Risk (VaR)

Risque
VaR(α) = − Z(α) × σ × √t × V

Montant maximal de perte attendue sur un horizon donné avec un seuil de confiance. Standard Bâle pour les banques.

Variables (5)
  • αSeuil de confiance (95%, 99%)
  • Z(α)Z-score normal (1.645 pour 95%)
  • σVolatilité quotidienne
  • tHorizon temporel (en jours)
  • VValeur du portefeuille

Exemple

Portefeuille 1M€, σ=1.5%/jour, 1 jour, 95%. VaR = 1.645 × 0.015 × 1 × 1M€ = 24675€.

Interprétation

"Avec 95% de confiance, je ne perdrai pas plus de 24675€ demain". Critique : ne mesure rien au-delà du seuil (queue de distribution = "expected shortfall" plutôt).

CAPM (Capital Asset Pricing Model)

Valorisation
E(Ri) = Rf + βi × (Rm − Rf)

Rendement requis pour un actif selon son risque systématique (beta). Sharpe, Treynor, Lintner, Mossin. Nobel 1990.

Variables (4)
  • E(Ri)Rendement attendu de l'actif i
  • RfTaux sans risque
  • βiBeta de l'actif vs marché (covariance/variance)
  • RmRendement attendu du marché

Exemple

Action β=1.2, Rf=4%, Rm=10%. E(R) = 4% + 1.2 × (10%-4%) = 11.2%.

Interprétation

β > 1 = plus volatile que le marché · β < 1 = moins · β = 0 = risk-free · β < 0 = anti-corrélé (or, VIX). Critique : suppose distributions normales et marchés efficients.

Black-Scholes (call européen)

Options
C = S × N(d1) − K × e^(−rT) × N(d2)

Prix théorique d'un call européen. Black, Scholes, Merton (Nobel 1997). Hypothèses : log-normale, sans dividendes, frictionless.

Variables (8)
  • SPrix spot du sous-jacent
  • KStrike de l'option
  • rTaux sans risque
  • TTemps jusqu'à maturité (en années)
  • σVolatilité implicite
  • N(x)Distribution normale cumulative
  • d1[ln(S/K) + (r+σ²/2)T] / (σ√T)
  • d2d1 − σ√T

Exemple

S=100, K=100, T=0.5, r=4%, σ=20%. C ≈ 6.89 €. (Calculs : d1≈0.21, d2≈0.07, N(d1)≈0.58).

Interprétation

Critique célèbre : sous-estime les "fat tails" (Mandelbrot, Taleb). Markets crash plus souvent que la log-normale ne le prédit (chaque "100-year event" arrive tous les 5-10 ans).

Théorème Modigliani-Miller

Valorisation
V(L) = V(U) + Tc × D

Sans impôts ni faillite, la structure financière (dette vs equity) est neutre. Avec impôts, la dette ajoute de la valeur (déductibilité). Nobel 1985 (Modigliani) et 1990 (Miller).

Variables (4)
  • V(L)Valeur de la firme leveragée
  • V(U)Valeur de la firme non-leveragée
  • TcTaux d'imposition corporate
  • DMontant de dette

Exemple

Firme valant 100 M€ non-leveragée, Tc=25%, D=40 M€. V(L) = 100 + 0.25 × 40 = 110 M€.

Interprétation

Justifie le LBO : ajouter de la dette augmente la valeur (côté tax shield) jusqu'à ce que les coûts de faillite l'emportent. Optimum debt ratio = trade-off théorie.

Shiller P/E (CAPE)

Valorisation
CAPE = Prix / (10y avg EPS ajusté inflation)

P/E lissé sur 10 ans, ajusté de l'inflation. Robert Shiller (Nobel 2013). Lisse les pics de profit cycliques.

Variables (3)
  • PrixPrix actuel S&P 500
  • EPSEarnings par action
  • 10y avgMoyenne sur 10 ans

Exemple

S&P 500 = 5000, moyenne EPS 10y inflation-adjusted = 150€. CAPE = 5000/150 ≈ 33x.

Interprétation

CAPE > 25 = surévalué historiquement. Pic dotcom = 44 (1999). Pic 2021 = 38. CAPE actuel 32 (2025) → returns 10y attendus : 4-5%/an.

Put-Call Parity

Options
C − P = S − K × e^(−rT)

Relation arbitrage entre call et put de mêmes K et T. Si violée, arbitrage sans risque possible.

Variables (6)
  • CPrix du call
  • PPrix du put
  • SPrix spot
  • KStrike
  • rTaux sans risque
  • TMaturité

Exemple

S=100, K=100, T=0.5, r=4%. C - P = 100 - 100 × e^(-0.02) ≈ 1.98 €. Call vaut ≈ 2€ de plus que le put.

Interprétation

Sert à reconstruire un call à partir d'un put + future synthétique. Test de violation = market makers prediction de problèmes (gros bid-ask quand stress).

Règle de Taylor

Macro
i = r* + π + 0.5 × (π − π*) + 0.5 × (Y − Y*)

Règle de politique monétaire (John Taylor, 1993). Recommande comment la BC doit ajuster les taux selon inflation et output gap.

Variables (6)
  • iTaux directeur cible
  • r*Taux réel neutre (~2%)
  • πInflation observée
  • π*Cible d'inflation (2%)
  • YOutput GDP
  • Y*GDP potentiel

Exemple

r*=2%, π=4%, π*=2%, Y=Y*. i = 2 + 4 + 0.5×(4-2) + 0 = 7%.

Interprétation

Quand la Fed reste sous le Taylor → politique accommodante (peut nourrir les bulles). Au-dessus → restrictive. 2003-04 (i=1% vs Taylor 5%) cité par Taylor lui-même comme cause de la bulle subprime.

Modèle de Gordon (DDM)

Valorisation
P = D1 / (r − g)

Valorisation par les dividendes futurs (Gordon-Shapiro 1956). Suppose croissance perpétuelle constante du dividende.

Variables (4)
  • PPrix juste de l'action
  • D1Dividende attendu année prochaine
  • rTaux de rendement requis (CAPM)
  • gTaux de croissance pérenne du dividende

Exemple

Action verse 4€/an de div, croit 5%/an, taux requis 10%. P = 4/(0.10-0.05) = 80€.

Interprétation

Très sensible à (r-g) : si g=8% au lieu de 5%, P = 4/(10%-8%) = 200€ ! D'où la volatilité des growth stocks. Inutilisable si g ≥ r (résultat infini).

Kelly Criterion

Portefeuille
f* = (bp − q) / b

Fraction optimale du capital à miser pour maximiser la croissance log-utility. John Kelly (Bell Labs, 1956).

Variables (4)
  • f*% du capital à miser
  • pProbabilité de gagner
  • q1 − p (probabilité de perdre)
  • bRatio gain/perte (odds)

Exemple

p=60%, b=1 (gain égal à mise). f* = (1×0.6 - 0.4)/1 = 20%. Mise 20% du capital.

Interprétation

Buffett, Soros, Druckenmiller utilisent une variante "Half Kelly" pour réduire la volatilité (Kelly est très agressif et provoque drawdowns 50%+).

Real Yield (Fisher)

Macro
(1 + r) = (1 + nominal) / (1 + π)

Équation de Fisher (1907). Le rendement réel après inflation est différent du nominal moins inflation (multiplicatif vs additif).

Variables (3)
  • rRendement réel
  • nominalRendement nominal
  • πInflation

Exemple

Bond 5%, inflation 3%. Real yield = (1.05/1.03) - 1 = 1.94% (et non pas 2% additif).

Interprétation

Real yield 10Y US = US 10Y - inflation breakeven (TIPS). Quand real yield > 0 → cash et bonds compétitifs vs actions. Quand real yield << 0 → TINA (There Is No Alternative aux actions).

Sortino Ratio

Portefeuille
Sortino = (Rp − Rf) / σdownside

Variante du Sharpe ne pénalisant que la volatilité downside. Frank Sortino. Plus pertinent quand la distribution est asymétrique.

Variables (3)
  • RpRendement portefeuille
  • RfTaux sans risque
  • σdownsideVolatilité des rendements négatifs uniquement

Exemple

Rp=12%, Rf=4%, σ_downside=8% (vs σ_total=15%). Sortino = (12-4)/8 = 1.0 (vs Sharpe 0.53).

Interprétation

Sortino > Sharpe systématiquement (sauf distribution parfaitement symétrique). Préféré pour les hedge funds avec asymétrie de gains. Sortino > 2 = excellent.