Чтобы решить неравенство \( x^2 - 2x < 0 \), начнем с того, что упростим его.
Перепишем неравенство: \[ x^2 - 2x < 0 \]
Вынесем общий множитель: \[ x(x - 2) < 0 \]
Теперь у нас есть произведение двух множителей \( x \) и \( (x - 2) \), и нам нужно выяснить, когда это произведение меньше нуля.
- Найдем нули функции: \[ x = 0 \quad \text{и} \quad x - 2 = 0 \Rightarrow x = 2 \]
Теперь у нас есть два критических значения: \( x = 0 \) и \( x = 2 \). Эти точки разбивают числовую ось на три интервала:
- \( (-\infty, 0) \)
- \( (0, 2) \)
- \( (2, +\infty) \)
- Проверим знак произведения \( x(x - 2) \) на каждом из этих интервалов:
Для интервала \( (-\infty, 0) \): Выберем, например, \( x = -1 \): \[ (-1)(-1 - 2) = (-1)(-3) = 3 > 0 \]
Для интервала \( (0, 2) \): Выберем \( x = 1 \): \[ (1)(1 - 2) = (1)(-1) = -1 < 0 \]
Для интервала \( (2, +\infty) \): Выберем \( x = 3 \): \[ (3)(3 - 2) = (3)(1) = 3 > 0 \]
- Теперь мы знаем знак для каждого интервала:
- В интервале \( (-\infty, 0) \) произведение положительное.
- В интервале \( (0, 2) \) произведение отрицательное.
- В интервале \( (2, +\infty) \) произведение положительное.
Из этого следует, что неравенство \( x(x - 2) < 0 \) выполняется только на интервале \( (0, 2) \).
Поскольку мы имеем строгое неравенство, нули не включаются в ответ. Таким образом, ответ будет:
\[ x \in (0, 2) \]
Если есть дополнительные вопросы по этой теме, не стесняйтесь спрашивать!