Numerical Pricing of Discrete-Dividend European Options: An Empirical Case Study

Muhammad Gibran Elgiffary, Rudianto Artiono

Abstract


Studi kuantitatif terapan ini menerapkan integrasi numerik Simpson 1/3 untuk secara sistematis menerbitkan penetapan harga opsi Eropa yang disesuaikan dengan diskrit dividen. Menggunakan saham teknologi anonim (XYZ Tech Corp.) sebagai studi kasus empiris, penelitian ini mencapai dua tujuan utama: memvalidasi konvergensi komputasi algoritma numerik terhadap tolok ukur analitik Black-Scholes yang tepat menggunakan Kesalahan Relatif, dan menganalisis penyimpangan harga empiris model terhadap pengamatan pasar nyata di berbagai zona uang. Pengujian komputasi menunjukkan bahwa metode Simpson 1/3, yang secara inheren dibatasi oleh kesalahan pemotongan orde keempat, mencapai konvergensi optimal dan cepat. Dengan mengatur partisi grid pada N=200, algoritma berhasil menekan kesalahan relatif secara ketat di bawah ambang batas 0,001% dibandingkan dengan solusi analitik, dan dieksekusi secara efisien dalam waktu kurang dari 0,005 detik. Secara empiris, meskipun model teoritis menunjukkan akurasi tinggi untuk opsi In-The-Money (ITM) dengan deviasi minimal, model ini secara konsisten mengungkapkan bias valuasi yang signifikan untuk kontrak Call Out-Of-The-Money (OTM), sedangkan valuasi Put OTM menunjukkan pola deviasi yang berbeda secara struktural. Valuasi asimetri ini menunjukkan potensi batasan volatilitas historis konstan, yang tampaknya tidak mampu untuk sepenuhnya menangkap kemiringan volatilitas tersirat dan pergeseran persepsi risiko yang lazim terjadi dalam mikrostruktur pasar aktual.

Keywords


Black-Scholes; Discrete Dividend; Moneyness; Numerical Integration; Simpson's 1/3 Method.

Full Text:

PDF

References


F. H. Hanifa, B. S. Purnomo, I. Purnamasari, and A. S. Dewi, “Pengujian model black-scholes dan model binomial pada kontrak opsi saham nflx,” Jurnal Manajemen dan Keuangan, vol. 14, no. 1, Jul. 2025. doi: 10.33059/jmk.v14i1.10705

M. N. Mooy, A. Rusgiyono, and R. Rahmawati, “Penentuan harga opsi put dan call tipe eropa terhadap saham menggunakan model black-scholes,” Jurnal Gaussian, vol. 6, pp. 407–417, 2017. doi: 10.14710/j.gauss.6.3.407-417

N. A. Purnamasari, “Model black-scholes put-call parity harga opsi tipe eropa dengan pem bagian dividen pada penutupan harga saham media nusantara citra tbk,” PARAMETER: Jurnal Matematika, Statistika dan Terapannya, pp. 67–78, Aug. 2023. doi: 10.30598/para meterv2i01pp67-78

A. W. Firdaus and R. Artiono, “Pemodelan harga saham dengan pembagian dividen menggunakan geometric brownian motion dan simulasi monte carlo,” MATHunesa: Jurnal Ilmiah Matematika, vol. 13, no. 2, Aug. 2025. doi: 10.26740/mathunesa.v13n2

R. L. McDonald, Derivatives Markets, 3rd. Pearson, 2012.

J. Hull, Options, Futures, and Other Derivatives Global Edition. Pearson Deutschland, 2021. Available online.

F. Black and M. Scholes, “The pricing of options and corporate liabilities,” Journal of Political Economy, vol. 81, pp. 637–654, 1973. doi: 10.1086/260062

R. C. Merton, “Theory of rational option pricing,” The Bell Journal of Economics and Management Science, vol. 4, pp. 141–183, 1973. doi: 10.2307/3003143

S. E. Shreve, Stochastic Calculus for Finance II Continuous-Time Models. New York: Springer, 2004, vol. 11.

P. Wilmott, Quantitative Finance, 2nd. John Wiley & Sons, 2006.

E. Wahyuni, R. Lestari, and M. Syafwan, “Model black-scholes opsi call dan opsi put tipe eropa dengan dividen pada keadaan constant market,” Jurnal Matematika UNAND, vol. 6, no. 2, pp. 43–49, 2017. doi: 10.25077/jmu.6.2.43-49.2017

C.E.Murwaningtyas, S. H. Kartiko, Gunardi, and H. P. Suryawan, “Finite difference method for pricing of indonesian option under a mixed fractional brownian motion,” Mathematics and Statistics, vol. 8, no. 5, pp. 610–619, 2020. doi: 10.13189/ms.2020.080516

D. Purwandari, “Penentuan nilai opsi call eropa dengan pembayaran dividen,” Jurnal Sainsmat, vol. 5, 2017. doi: 10.35580/sainsmat5232442016

R. L. Burden and J. D. Faires, Numerical Analysis, 9th. Richard Stratton, 2010.

P. Glasserman, Monte Carlo Methods in Financial Engineering. New York, NY: Springer, 2003. doi: 10.1007/978-0-387-21617-1

Yahoo! Finance, Yahoo finance, https://finance.yahoo.com, Accessed: Jan. 07, 2026, 2026.

Federal Reserve Bank of St. Louis, 3-month treasury bill secondary market rate, discount basis [dtb3], FRED, Federal Reserve Bank of St. Louis. https://fred.stlouisfed.org/s eries/DTB3, Accessed: Jan. 07, 2026, 2026.

D. Purwandari, “Pengaruh pembagian dividen melalui model black-scholes,” Lebesgue: Jurnal Ilmiah Pendidikan Matematika, Matematika dan Statistika, vol. 2, 2021. doi: 10.46 306/lb.v2i3.111




DOI: https://doi.org/10.18860/cauchy.v11i1.40995

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2026 Muhammad Gibran Elgiffary

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Editorial Office
Mathematics Department,
Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang
Gajayana Street 50 Malang, East Java, Indonesia 65144
Faximile (+62) 341 558933
e-mail: cauchy@uin-malang.ac.id

Creative Commons License
CAUCHY: Jurnal Matematika Murni dan Aplikasi is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.