32
Aplicación de la frontera eficiente de Markowitz en la optimización de portafolios de
inversiones
Application of the efficient Markowitz frontier in the optimization of investment portfolios
URL: https://revistas.uta.edu.ec/erevista/index.php/bcoyu/article/view/2084/version/2738
Pablo Molina-Panchi
1
; Diego Molina-Panchi
2
; Carlos Flores-Tapia
3
Fecha de recepción: 20 de febrero de 2023 Fecha de aceptación: 28 de junio de 2023
Resumen
El artículo tiene como objetivo aplicar la frontera eficiente de Markowitz en la optimización de portafolios a un caso de estudio
empresarial para la selección óptima de la cartera de inversión con la máxima rentabilidad y el mínimo riesgo. A partir de la
teoría del portafolio de Markowitz y con el uso de técnicas estadísticas como Kolmogórov-Smirnov, correlación de Pearson y
modelos matemáticos ARIMA de metodología Jenkins-Box se procesan y analizan los rendimientos esperados de los activos
financieros de dos empresas que cotizan en el mercado de valores ecuatoriano y forman parte del indicador bursátil Ecuindex
y el caso de una empresa que cotiza en el mercado de valores de Brasil. El enfoque del estudio es cuantitativo y tiene un
alcance explicativo-correlacional, puesto que se pretende explicar el posible comportamiento de la esperanza matemática y
el grado de relación de sus variables, así como evaluar el ciclo histórico de los años 2017 al 2021 y establecer predicciones
de dichos comportamientos. Los principales resultados muestran que, por una parte, la diversificación funciona con el riesgo
no sistemático porque los activos financieros no poseen una correlación perfecta y, por otra, el cálculo de la frontera eficiente
y modelo de valoración de activos de capital permite seleccionar la mejor opción de rentabilidad-riesgo, contribuyendo a la
toma de decisiones.
Palabras clave: Portafolio de inversiones, riesgo, rendimiento, diversificación, frontera eficiente.
Abstract
The article aims to apply the efficient Markowitz frontier in portfolio optimization to a business case study for the optimal
selection of the investment portfolio with maximum return and minimum risk. From Markowitz's portfolio theory and with the
use of statistical techniques such as Kolmogorov-Smirnov, Pearson correlation and ARIMA mathematical models of the
Jenkins-Box methodology, the expected returns of the financial assets of two companies listed on the Ecuadorian stock market
and are part of the Ecuindex stock market indicator and the case of a company listed on the Brazilian stock market. The focus
of the study is quantitative and has an explanatory-correlational scope, since it is intended to explain the possible behavior of
the mathematical expectation and the degree of relationship of its variables, as well as to evaluate the historical cycle from the
years 2017 to 2021 and establish predictions of such behaviors. The main results show that, on the one hand, diversification
works with non-systematic risk because financial assets do not have a perfect correlation and, on the other, the calculation of
the efficient frontier and capital asset valuation model allows selecting the best return-risk option, contributing to decision-
making.
Keywords: Investment portfolio, risk, return, diversification, efficient frontier.
1
Investigador independiente. Latacunga Ecuador. E-mail: paalmopa92@hotmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1708-8446
2
Investigador independiente. Latacunga - Ecuador. E-mail: diegofabian1@hotmail.es. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5803-1876
3
Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Escuela de Administración de Empresas. Ambato-Ecuador. E-mail: cflores@pucesa.edu.ec. ORCID:
http://orcid.org/0000-0002-1892-6309
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Boletín de Coyuntura; Nº 37; abril - junio 2023; e-ISSN 2600 - 5727 / p-ISSN 2528 7931; UTA-Ecuador; Pág. 32 - 42
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Años
Portafolio I
Portafolio II
Ecuindex
Corporación Favorita S.A.
Cervecería Nacional S.A.
Corporación Favorita S.A.
Atacadão
Precios
Promedio ($)
Rendimiento Esperado
Promedio (Ri)
Precios
Promedio ($)
Rendimiento Esperado
Promedio (Ri)
Precios
Promedio ($)
Rendimiento Esperado
Promedio (Ri)
Precios
Promedio ($)
Rendimiento Esperado
Promedio (Ri)
Promedio
Anual
Rendimiento del
Mercado promedio -
Rm
2017
1,87
1,01%
82,72
0,02
1,87
1,01%
21,16
-3,80%
1.164,61
1,31%
2018
2,30
1,79%
90,63
0,00
2,30
1,79%
15,38
1,58%
1.331,01
1,01%
2019
2,50
-0,02%
88,74
-0,00
2,50
-0,02%
20,73
2,52%
1.365,98
-0,17%
2020
2,36
-0,30%
90,45
-0,01
2,36
-0,30%
20,55
-1,43%
1.376,16
0,11%
2021
2,31
-0,47%
76,27
-0,03
2,31
-0,47%
19,35
-1,47%
1.291,73
-1,34%
Carteras
Nombres de las empresas
Rendimiento esperado
(Ri)
Riesgo (σ)
Portafolio I
1. Corporación Favorita S.A.
0,40%
5,38%
2. Cervecería Nacional S.A.
-0,27%
3,62%
Portafolio II
1. Corporación Favorita S.A
0,40%
5,38%
2. Atacadão
-0,52%
8,67%
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Carteras
Nombres de las empresas
Covarianza
(Rm; Ri)
Varianza
Ecuindex
(Rm)
Beta (β)
Portafolio I
1. Corporación Favorita S.A.
0,0003037
0,0004417
0,6875152
2. Cervecería Nacional S.A.
0,0002189
0,0004417
0,4955939
Portafolio
II
1. Corporación Favorita S.A.
0,0003037
0,0004417
0,6875152
2. Atacadão
-0,0002960
0,0004417
-0,6700651
Corporación
Favorita
Cervecería
Nacional
S.A.
Rendimiento
esperado
Varianza
cartera
Riesgo
cartera
Observación
0%
100%
-0,27%
0,00133064
3,65%
Cartera
Cervecería
Nacional
S.A.
5%
95%
-0,24%
0,00115770
3,40%
10%
90%
-0,20%
0,00101145
3,18%
15%
85%
-0,17%
0,00089187
2,99%
20%
80%
-0,14%
0,00079898
2,83%
25%
75%
-0,10%
0,00073276
2,71%
30%
70%
-0,07%
0,00069323
2,63%
35%
65%
-0,03%
0,00068037
2,61%
40%
60%
0,00%
0,00069419
2,63%
45%
55%
0,03%
0,00073470
2,71%
50%
50%
0,07%
0,00080188
2,83%
Cartera
óptima
55%
45%
0,10%
0,00089574
2,99%
60%
40%
0,14%
0,00101628
3,19%
65%
35%
0,17%
0,00116350
3,41%
70%
30%
0,20%
0,00133740
3,66%
Cartera
actual
75%
25%
0,24%
0,00153798
3,92%
80%
20%
0,27%
0,00176524
4,20%
85%
15%
0,31%
0,00201918
4,49%
90%
10%
0,34%
0,00229979
4,80%
95%
5%
0,37%
0,00260709
5,11%
100%
0%
0,41%
0,00294107
5,42%
Cartera la
Favorita
S.A.
3,65%; -0,27%
2,83%; 0,07%
3,66%; 0,20%
5,42%; 0,41%
-0,40%
-0,30%
-0,20%
-0,10%
0,00%
0,10%
0,20%
0,30%
0,40%
0,50%
0,00% 1,00% 2,00% 3,00% 4,00% 5,00% 6,00%
Cartera La Favorita S.A. (100%;0%) -
Riesgo 5,42%; Rendimiento 0,41%
Cartera óptima (50%;50%) -
Riesgo 2,83%; Rendimiento
0,07%
Cartera Cervecería Nacional S.A.
(100%;0%) - Riesgo 3,65%;
Rendimiento -0,27%
Cartera Actual (70%;30%) - Riesgo
3,66%; Rendimiento 0,20%
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Corporación
Favorita
S.A.
Atacadão
S.A.
Rendimiento
esperado
Varianza
cartera
Riesgo
cartera
Observación
0%
100%
-0,52%
0,00751082
8,67%
Cartera
Atacadão
S.A.
5%
95%
-0,47%
0,00685711
8,28%
10%
90%
-0,43%
0,00624790
7,90%
15%
85%
-0,38%
0,00568320
7,54%
20%
80%
-0,34%
0,00516300
7,19%
25%
75%
-0,29%
0,00468730
6,85%
30%
70%
-0,24%
0,00425611
6,52%
35%
65%
-0,20%
0,00386942
6,22%
40%
60%
-0,15%
0,00352724
5,94%
Cartera
actual
45%
55%
-0,11%
0,00322956
5,68%
50%
50%
-0,06%
0,00297638
5,46%
55%
45%
-0,01%
0,00276771
5,26%
60%
40%
0,03%
0,00260354
5,10%
65%
35%
0,08%
0,00248387
4,98%
70%
30%
0,13%
0,00240871
4,91%
75%
25%
0,17%
0,00237805
4,88%
80%
20%
0,22%
0,0023919
4,89%
Cartera
óptima
85%
15%
0,26%
0,00245025
4,95%
90%
10%
0,31%
0,0025531
5,05%
95%
5%
0,36%
0,00270046
5,20%
100%
0%
0,40%
0,00289232
5,38%
Cartera la
Favorita
S.A.
Portafolio I
Portafolio II
Variables
Corporación
Favorita S.A.
Cervecería
Nacional
S.A.
Corporación
Favorita S.A.
Atacadão
S.A.
Tasa de interés
libre de riesgo (Rf)
1,25%
1,25%
1,25%
1,25%
Beta (β)
0,69
0,50
0,69
0,75
Rendimiento del
Mercado (Rm)
32,38%
21,42%
32,38%
22,62%
Camp
22,65%
11,25%
22,65%
17,28%
8,67%; -0,52%
5,94%; -0,15%
4,89%; 0,22%
5,38%; 0,40%
-0,60%
-0,40%
-0,20%
0,00%
0,20%
0,40%
0,60%
3,00% 4,00% 5,00% 6,00% 7,00% 8,00% 9,00%
Cartera La Favorita S.A. (100%;0%)
Riesgo 5,38%; Rendimiento 0,40%
Cartera óptima (80%;20%)
Riesgo 0,22%; Rendimiento 4,89%
Cartera Actual (100%;0%)
Riesgo 5,94%; Rendimiento -0,15%
Cartera Atacadão (100%;0%)
Riesgo 8,67%; Rendimiento -0,52%
Aplicación de la frontera eficiente de Markowitz en la optimización de portafolios de inversiones
Application of the efficient Markowitz frontier in the optimization of investment portfolios
P. Molina et al. / Boletín de Coyuntura; Nº 37; abril - junio 2023; e-ISSN 2600 - 5727 / p-ISSN 2528 7931; UTA-Ecuador; Pág. 32 - 42
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Portafolio I
Portafolio II
Corporación
Favorita
S.A.
Cervecería
Nacional
S.A.
Atacadão
S.A.
Corporación
Favorita
S.A.
Ecuindex
N
60
60
60
60
60
Parámetros
normales
a,b
Media
,00402
-,00267
,00402
,00402
,001850
Desviación
estándar
,05423
,03647
,05423
,05423
,021194
Máximas
diferencias
extremas
Absoluta
,111
,211
,111
,111
,119
Positivo
,095
,211
,095
,095
,119
Negativo
-,111
-,148
-,111
-,111
-,060
Estadístico de prueba
,111
,211
,107
,111
,119
Sig. asintótica (bilateral)
,063
c
,000
c
,086
c
,063
c
,034
c
a. La distribución de prueba es normal.
b. Se calcula a partir de datos.
c. Corrección de significación de Lilliefors.
Corporación
Favorita
S.A.
Cervecería
Nacional
S.A.
Atacadão
S.A.
Ecuindex
Corporación
Favorita S.A.
Correlación de
Pearson
1
-,269
*
,161
,269
*
Sig. (bilateral)
,038
,219
,038
N
60
60
60
60
Cervecería
Nacional S.A.
Correlación de
Pearson
-,269
*
1
,038
,288
*
Sig. (bilateral)
,038
,775
,026
N
60
60
60
60
Atacadão S.A.
Correlación de
Pearson
,161
,038
1
-,162
Sig. (bilateral)
,219
,775
,215
N
60
60
60
60
Ecuindex
Correlación de
Pearson
,269
*
,288
*
-,162
1
Sig. (bilateral)
,038
,026
,215
N
60
60
60
60
Nota: (*) La correlación es significativa en el nivel 0,05 (bilateral).
Año
Portafolio I
Portafolio II
Promedio de
Corporación Favorita
S.A.
Promedio de
Cervecería Nacional
S.A.
Promedio de
Corporación Favorita
S.A.
Promedio de
Atacadão
Método
ARIMA (2,3;0,1)
ARIMA (2,1;2,0)
ARIMA (2,3;0,1)
ARIMA
(4,3;1,1)
2022
2,28
45,03
2,28
17,78
2023
2,29
50,10
2,29
20,53
2024
2,31
71,60
2,31
19,00
2025
2,29
83,65
2,29
19,23
2026
2,29
78,37
2,29
19,44
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