100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na je betaling Lees online óf als PDF Geen vaste maandelijkse kosten 4,6 TrustPilot
logo-home
Samenvatting

Risk Insurance Summary Ch1-9

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
16
Geüpload op
11-06-2022
Geschreven in
2021/2022

A complete summary of the book Modern Actuarial Risk Theory and the lecture notes on chapters 1-9. With definitions, theorems, etc.











Oeps! We kunnen je document nu niet laden. Probeer het nog eens of neem contact op met support.

Documentinformatie

Heel boek samengevat?
Nee
Wat is er van het boek samengevat?
1 t/m 9
Geüpload op
11 juni 2022
Aantal pagina's
16
Geschreven in
2021/2022
Type
Samenvatting

Voorbeeld van de inhoud

Risk Insurance summary
Carine Wildeboer
April 2022


Contents
1 Chapter 1, Utility Theory and Insurance 3
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Utility functions and their properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.1 Useful results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Implications for insurance business . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.1 The policyholder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.2 The insurance company . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.3 When is insurance possible? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 Stop-loss reinsurance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Chapter 2, The Individual Risk Model 4
2.1 Transforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1.1 Moment generating functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1.2 Other transforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1.3 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Mixed distributions and risks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1 Mixed distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.2 Mixed random variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.3 Law of iterated expectation or tower rule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3 Convolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.1 The rigid way . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.2 The intuitive way . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.3 The ultimate way . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3 Chapter 3, Collective Risk Models 6
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.2 Collective risk model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.3 Properties of compound Poisson distributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.4 Individual versus collective risk model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.4.1 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.5 Advanced example: Maximum claim size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4 Chapter 4, Ruin Theory 8
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.2 Properties of the Poisson process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.3 Characterization of the ruin process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.4 Lundberg’s exponential upper bound . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.5 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.5.1 Ruin model with reinsurance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.5.2 Discrete-time ruin model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9




1

,5 Chapter 5, Premium 10
5.1 Premium calculation from top-down: a case study . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.1.1 Basic model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.1.2 Setting premium with the ruin probability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.1.3 Including dividend payments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.1.4 Selecting initial investment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.1.5 Dividing premium to individual policy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.2 Premium principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.2.1 Premium properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.3 Coinsurance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

6 Chapter 6, Bonus-Malus Systems 12
6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.2 Example of bonus-malus system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.3 Loimaranta efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.4 Hunger for bonus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7 Chapter 7, Ordering of Risks 13
7.1 Stochastic order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.1.1 Definitions and properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.1.2 Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.2 Thicker tailed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3 Stop-loss order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.1 Definitions and properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.3.2 Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.3.3 Relations with other orders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.4 Exponential order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.4.1 Definitions and properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.4.2 Implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.4.3 Relations with other orders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.5 Relation between ordering concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.6 Implications for the ordering concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

8 Chapter 8 15

9 Chapter 9, Generalized Linear Models in Insurance 15
9.1 Linear Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
9.2 Generalized linear model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
9.3 Poisson GLM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
9.4 Poisson GLM with exposure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
9.5 GLM estimation in R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16




2

, 1 Chapter 1, Utility Theory and Insurance
1.1 Introduction
St. Petersburg Paradox For price P, enter game. n trials, gain is 2n . Expected gain:
P ∞ n n
n=1 2 (1/2) = ∞. But, unless P is small only a few will enter game.


1.2 Utility functions and their properties
E[(u(w − X)]
• Property 1: Non-decreasing functions: u′ (w) ≥ 0. Marginal utility is non-negative.

• Property 2: Concave (risk-averse agents): u′′ (w) ≤ 0 or convex (risk-loving): u′′ (w) ≥ 0
Remark: E(u(w − X)) ≤ E(u(w − Y )) ⇐⇒
E(a ∗ u(w − X) + b) ≤ E(a ∗ u(w − Y ) + b)


1.2.1 Useful results
Risk aversion coefficient: r(w) of utility func. u(·) at wealth w is:
′′
(w)
r(w) = − uu′ (w)

Jensen’s inequality: If v(·) is convex: E(v(X)) ≥ v(E(X))
If v(·) is concave: E(v(X0) ≤ v(E(X)).

1.3 Implications for insurance business
Policyholders: risk averse, insurance company: risk averse or neutral.

1.3.1 The policyholder
Utility function u(·), is concave or linear and increasing. Buy insurance against loss X for premium
p. Then expected loss: E(X) = µ < ∞. If you buy, utility: u(w − P ). If you do not buy, utility:
E(u(w − X)). By Jensen:
E(u(w − X)) ≤ u(E(w − X)) = u(w − E(X)) = u(w − µ).
Max. premium acceptable: u(w − P + ) = E(u(w − X)) ⇒ P + ≥ µ

1.3.2 The insurance company
Utility function U (·), is concave or linear and increasing. P − : minimum premium company wants
to receive. By Jensen:
U (W ) = E(U (W + P − − X)) ≤ U (E(W + P − − X)) = U (W + P − − µ) ⇒ P − ≥ µ

1.3.3 When is insurance possible?
If P + ≥ P − ≥ µ

1.4 Stop-loss reinsurance
When claims are too big for an insurance company it transfers the risk to a reinsurance company.

Stop-loss reinsurance: For a loss X the payment by the reinsurer to the insurer is:
(
X − d if X > d
(X − d)+ = max X − d, 0 =
0 if X ≤ d




3

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
carinewildeboer Rijksuniversiteit Groningen
Bekijk profiel
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
20
Lid sinds
7 jaar
Aantal volgers
17
Documenten
9
Laatst verkocht
5 maanden geleden

4,0

5 beoordelingen

5
1
4
3
3
1
2
0
1
0

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Veelgestelde vragen