La correspondencia

Buenas preguntas (y sus respuestas):

Aqui llego la primera!

Hola profe soy Maximo Leon de la seccion dos de primer año y le queria hacer la siguiente pregunta....o demostracion mejor dicho......yo tengo una idea de como hacerla pero no se si estoy en lo correcto.. bueno la idea es demostrar:

(1) Para todo X, Y, Z en R+ se cumple que:

"X2+Y2+Z2 es mayor o igual que XY + YZ + XZ"

(2) También que "(X+Y)(Y+Z)(X+Z) es mayor o igual que 8XYZ"

Eso no mas... gracias por su tiempo...

Estimado Máximo: No puedo decirte si la idea que tienes es o no correcta, puesto que no das ninguna idea en tu mensaje. Te doy entonces algunas ideas que puedes organizar para realizar una demostración. Espero que me envies las demostraciones completas (por email o simplemente, en papel). Aqui van las ideas:

(1) Se sabe que 2XY < X2+Y2 ; 2XZ < X2+Z2 ; 2YZ < Y2+Z2

Suma todos los lados izquierdos, y todos los lados derechos.

(2) 2XY < X2+Y2 ==> 2XYZ < X2Z+Y2Z, y otras dos desigualdades intercambiando los roles de X, Y y Z. Multiplica

(X+Y)(Y+Z)(X+Z)
y trata de aprovechar las desigualdades anteriores.

Es todo. Hasta la próxima. El profe.

Y la segunda pregunta
Hola profe , le escribo para que me ayude con esta demostracion
espero que pueda ayudarme.

se pide demostrar
                         x3  + y3 + z3  >= 3xyz

mi idea es partir de (x-y)2 > 0

                            x2  + y2  > 2xy             luego sumo xy

                     x2  + y2  + xy > 3xy       despues multiplico por (x+y)

             (x2 +y2 +xy) (x+y) > 3 ( x2 y + xy2  )       ahora reemplazo el lado izquierdo
[de aqui en adelante, no te sigo las ideas ... (el profe)]
                         x3 + y3     >      %
 

Hice lo mismo para  (x+z)2  y (y+z) 2

pero no se cómo seguir. Gracias por su tiempo.      Julio Castellón

La respuesta (que me soplo uno de tus companeros). Si lees el enunciado completo, en el apunte (pag 29, n 6(a) ) dice que uses
x3 + y3 =(x+y)(x2-xy+y2)  (factorizacion conocida de la diferencia de cubos, pues x3 + y3 = x3 - (-y)3  ).

Entonces, como ademas

2xy <= x2 + y2
restando  xy obtengo (y aqui esta el paso clave)
 xy <= x2 -xy+ y2
Multiplicando por el valor positivo  (x+y) se obtiene
(x+y)xy <= (x+y)(x2-xy+y2) = x3 + y3
Esta idea, cambiando los roles de x, y, z permite obtener:

(x+y)xy <= x3 + y3
(x+z)xz <= x3 + z3
(z+y)zy <= z3 + y3

Sumas las tres desigualdades y factorizas por los terminos del lado izquierdo que no quedan elevados al cuadrado:

y(x2 + z2) +  x(y2 + z2) + z(x2 + y2) <= 2 (x3 + y3 + z3 )
Y como (una vez mas) 2xy <= x2 + y2   (lo mismo para 2xz  y  para  2yz)
y(2xz)      +  x(2yx)   +   z(2xy)  <= 2 (x3 + y + z3 )
           6xyz <= 2 (x3 + y + z3 )
y listo! Reconozco que este problema es algo tortuoso. El Profe.