Для нахождения области определения функции ( f(x) = \sqrt{x^2 - 2x} ), необходимо определить, при каких значениях переменной ( x ) выражение под знаком корня является неотрицательным. Это связано с тем, что квадратный корень определён только для неотрицательных чисел.
Итак, начнём с определения области допустимых значений подкоренного выражения:
[ x^2 - 2x \geq 0 ]
Рассмотрим это неравенство подробнее. Для удобства перепишем его в виде:
[ x(x - 2) \geq 0 ]
Теперь найдём корни этого уравнения:
[ x(x - 2) = 0 ]
Корни уравнения:
[ x = 0 \quad \text{или} \quad x = 2 ]
Эти корни разбивают числовую прямую на три интервала: ( (-\infty, 0) ), ( (0, 2) ) и ( (2, +\infty) ). Определим знаки выражения ( x(x - 2) ) на каждом из этих интервалов.
Для интервала ( (-\infty, 0) ):
- Пусть ( x = -1 )
- ( -1(-1 - 2) = -1 \cdot -3 = 3 \geq 0 )
Для интервала ( (0, 2) ):
- Пусть ( x = 1 )
- ( 1(1 - 2) = 1 \cdot -1 = -1 < 0 )
Для интервала ( (2, +\infty) ):
- Пусть ( x = 3 )
- ( 3(3 - 2) = 3 \cdot 1 = 3 \geq 0 )
Теперь учтём граничные точки:
- В точках ( x = 0 ) и ( x = 2 ) выражение ( x(x - 2) ) равно нулю, что удовлетворяет нашему неравенству.
Собирая все результаты, получаем, что выражение ( x^2 - 2x ) неотрицательно на интервалах ( (-\infty, 0] ) и ( [2, +\infty) ).
Следовательно, область определения функции ( f(x) = \sqrt{x^2 - 2x} ) есть объединение двух интервалов:
[ \boxed{(-\infty, 0] \cup [2, +\infty)} ]
Таким образом, функция ( f(x) ) определена на интервалах ( (-\infty, 0] ) и ( [2, +\infty) ).