Well-Posedness Analysis of Leland's Nonlinear Black-Scholes Equation with Transaction Costs

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.22541/au.177064759.95062621/v1
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This paper establishes the well-posedness of Leland’s nonlinear Black-Scholes equation incorporating transaction costs. The model, derived from the classical Black-Scholes framework with proportional transaction costs and discrete rebalancing assumptions, results in a nonlinear parabolic partial differential equation with nonlinear volatility. Under the condition 0 1, where Le is the Leland constant representing transaction cost intensity, we prove existence and uniqueness of weak solutions using an energy method and Galerkin approximation, based on a transformed version of the original model. Uniqueness is established via energy estimates combined with Poincaré’s inequality and Gronwall’s lemma, while existence follows from monotone operator theory and the Minty-Browder lemma applied to the Galerkin approximation scheme. The analysis confirms the mathematical robustness of Leland’s model for practical financial applications under moderate transaction cost regimes, providing a rigorous foundation for numerical implementations.