Debes recordar propiedades del valor absoluto: u <= |u|, y |-u| = |u|, u^2 = |u|^2 y también |uv| = |u||v|.
Para el ejercicio a:
Probaremos que : |x+y|^2 <= ( |x|+|y| )^2:
|x+y|^2 = tercera propiedad = (x+y)^2 = x^2 + 2xy + y^2 = tercera propiedad = |x|^2 + 2xy + |y|^2 <= primera propiedad <= |x|^2 + |2xy| +|y|^2 = cuarta propiedad = |x|^2 + 2|x||y| + |y|^2 = (|x|+|y|)^2.
Luego, a partir de la cadena de igualdades y desigualdades tenemos que:
|x+y|^2 <= (|x|+|y|)^2, extraemos raíz cuadrada en ambos miembros (observa que los argumentos de los cuadrados son positivos) y queda:
|x+y| <= |x|+|y|, que es conocida como Desigualdad Triangular (DT).
En el ejercicio b:
|x| = |(x-y) + y| <= DT <= |x-y| + |y|.
Luego, a partir de la cadena de igualdad y desigualdad tenemos que:
|x| <= |x-y| + |y|, luego hacemos pasaje de término y queda:
|x| - |y| <= |x-y|, luego escribimos según se lee de derecha a izquierda y llegamos a:
|x-y| >= |x| - |y|.
En el ejercicio c:
|y| - |x| = |(y-x)+ x| - |x| <= DT <= |y-x| + |x| - |x| = cancelamos términos opuestos = |y-x| = segunda propiedad = |-1(x-y)| = cuarta propiedad = |-1||x-y| = =1|x-y| = |x-y|.
Luego, a partir de la cadena de igualdades y desigualdades tenemos que:
|y| - |x| <= |x-y|, luego escribimos la desigualdad según se lee de derecha a izquierda y llegamos a:
|x-y| >= |y| - |x|.
En el ejercicio d:
Puedes partir de la inecuación que hemos probado en el ejercicio b:
|x-y| >= |x| - |y|
Escribimos la desigualdad según se lee de dercha a izquierda y tenemos:
|x| - |y| <= |x-y|, luego haces pasaje de término y llegas a:
|x| <0 |x-y| + |y|.
Espero haberte ayudado.