1. Planteamos el problema: Tenemos la función $f(x) = \frac{2x}{2-x}$ y queremos encontrar la función compuesta $f(f(x))$.
2. Recordemos que la función compuesta $f(f(x))$ significa que debemos sustituir la variable $x$ en $f(x)$ por la función $f(x)$ misma.
3. Escribimos la composición:
$$f(f(x)) = f\left(\frac{2x}{2-x}\right) = \frac{2 \cdot \frac{2x}{2-x}}{2 - \frac{2x}{2-x}}$$
4. Simplificamos el numerador:
$$2 \cdot \frac{2x}{2-x} = \frac{4x}{2-x}$$
5. Simplificamos el denominador:
$$2 - \frac{2x}{2-x} = \frac{2(2-x)}{2-x} - \frac{2x}{2-x} = \frac{4 - 2x - 2x}{2-x} = \frac{4 - 4x}{2-x}$$
6. Ahora la función compuesta es:
$$f(f(x)) = \frac{\frac{4x}{2-x}}{\frac{4 - 4x}{2-x}}$$
7. Dividir fracciones es multiplicar por el recíproco, entonces:
$$f(f(x)) = \frac{4x}{2-x} \times \frac{2-x}{4 - 4x}$$
8. Cancelamos el factor común $2-x$:
$$f(f(x)) = \frac{4x}{\cancel{2-x}} \times \frac{\cancel{2-x}}{4 - 4x} = \frac{4x}{4 - 4x}$$
9. Factorizamos el denominador:
$$4 - 4x = 4(1 - x)$$
10. Simplificamos la fracción:
$$f(f(x)) = \frac{4x}{4(1 - x)} = \frac{\cancel{4}x}{\cancel{4}(1 - x)} = \frac{x}{1 - x}$$
Respuesta final:
$$f(f(x)) = \frac{x}{1 - x}$$
Funcion Compuesta 542519
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