A.- X._, né en 1959, chauffeur de poids lourds, est titulaire d'un permis de conduire des catégories A1, A2, B, D2, E, F et G depuis le 18 août 1977, de la catégorie A depuis le 14 octobre 1980 et des catégories C et C1 depuis le 22 avril 1982.
Le 23 novembre 1999, vers 14 h. 10, X._ circulait au volant de sa voiture de tourisme sur l'autoroute A1 en direction de Genève, sur la voie de gauche.
Ne voulant pas ralentir derrière un véhicule plus lent qui roulait normalement sur cette voie, il s'est déplacé sur la voie de droite, a contourné cet usager, puis est revenu sur la voie de gauche. Peu après, la voiture de police qui le suivait a relevé qu'il roulait à une vitesse moyenne de 157 km/h, marge de sécurité réduite, excédant ainsi de 37 km/h la vitesse autorisée. Selon le rapport de police, l'automobiliste dépassé n'avait aucune raison de réintégrer la voie de droite, dès lors que les intervalles entre les usagers qu'il doublait ne dépassaient pas cent mètres; par ailleurs, il faisait beau, la chaussée était sèche et le trafic de moyenne densité.
B.- D'après le fichier fédéral des mesures administratives en matière de circulation routière, X._ faisait alors l'objet des inscriptions suivantes:
- 21 juin 1978, interdiction de conduire des
"cyclomoteurs" pendant trois mois pour
modification du véhicule non autorisée;
-23 octobre 1980, retrait du permis de conduire
des véhicules automobiles pendant un mois pour
fautes de circulation;
-10 mars 1982, retrait du permis de conduire des
véhicules automobiles pendant trois mois pour
inobservation de conditions;
-25 octobre 1983, retrait définitif du permis de
conduire des véhicules automobiles pour refus
de priorité, défaut de caractère et autres
motifs;
-11 janvier 1984, retrait du permis de conduire
des "cyclomoteurs" pendant un mois pour modification
du véhicule non autorisée;
- 3 octobre 1988, révocation du retrait du permis
de conduire des véhicules automobiles et nouvel
examen (soit attribution d'un permis d'élève
conducteur);
-20 avril 1993, retrait du permis de conduire
des véhicules automobiles pendant un mois pour
excès de vitesse;
-20 juin 1995, avertissement pour excès de vitesse;
-19 novembre 1996, avertissement pour excès de
vitesse;
-8 septembre 1997, retrait du permis de conduire
des véhicules automobiles pendant deux mois et
obligation de suivre un cours d'éducation routière,
pour excès de vitesse (168 km/h au lieu
de 120 km/h);
- 6 juillet 1999, retrait du permis de conduire
des véhicules automobiles pendant un mois pour
excès de vitesse, exécuté du 14 juillet au
13 août 1999.
C.- Par décision du 31 janvier 2000, le Service des automobiles et de la navigation du canton de Vaud (ci-après: le Service des automobiles) a prononcé à l'encontre de X._, en application des art. 16, 17 al. 1 let. c, 32 et 35 LCR, le retrait du permis de conduire des véhicules automobiles pour une durée de six mois.
X._ a déféré ce prononcé devant le Tribunal administratif du canton de Vaud, concluant à ce que la durée du retrait soit ramenée à un mois. Il soutenait qu'il n'avait pas mis en danger la vie d'autrui par son excès de vitesse, qu'il n'avait pas effectué de dépassement par la droite et, du reste, qu'il n'avait pas eu d'accident grave de la circulation depuis vingt ans environ. En outre, il invoquait le besoin professionnel de son permis de conduire.
Statuant le 25 octobre 2000, le Tribunal administratif a rejeté le recours et confirmé la décision attaquée. Il s'est toutefois demandé s'il n'aurait pas été plus judicieux de prononcer un retrait de sécurité pour inaptitude caractérielle au sens de l'<ref-law>, mais a laissé la question indécise au mo-tif qu'il ne se reconnaissait pas le droit de revoir la décision du Service des automobiles au détriment de l'intéressé.
D.- Agissant le 27 novembre 2000 par la voie du recours de droit administratif, l'Office fédéral des routes demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 25 octobre 2000 du Tribunal administratif.
Principalement, il requiert de renvoyer la cause au Service des automobiles pour qu'il ordonne un examen psychologique en vue d'établir si X._ présente les aptitudes caractérielles nécessaires pour conduire des véhicules automobiles au sens de l'art. 14 al. 2 let. d LCR et pour qu'il examine d'office s'il est nécessaire d'ordonner une mesure préventive. Il demande en outre, au cas où cet examen devait révéler que l'intéressé est apte à la conduite automobile, que le retrait soit prononcé pour une durée supérieure au minimum légal de six mois prévu par l'art. 17 al. 1 let. c LCR.
Subsidiairement, l'Office fédéral des routes requiert de renvoyer la cause au Service des automobiles pour qu'il ordonne un retrait du permis de conduire d'une durée supérieure au minimum légal de six mois prévu par l'art. 17 al. 1 let. c LCR.
E.- L'intimé n'a pas déposé d'observations. Le Tribunal administratif a renoncé à répondre.

Considérant en droit :
1.- Le recours de droit administratif au Tribunal fédéral est ouvert contre une décision cantonale de dernière instance en matière de retrait du permis de conduire (<ref-law>). Interjeté en temps utile (<ref-law>, 106 al. 1 OJ) par l'autorité habilitée (art. 24 al. 5 let. c LCR), le recours est recevable.
Il peut être formé pour violation du droit fédéral, y compris l'excès ou l'abus du pouvoir d'appréciation (art. 104 let. a OJ). Le Tribunal fédéral n'est pas lié par les motifs invoqués, mais il ne peut aller au-delà des conclusions des parties (art. 114 al. 1 OJ).
Lorsque le recours est dirigé - comme c'est le cas en l'espèce - contre la décision d'une autorité judiciaire, le Tribunal fédéral est lié par les faits constatés dans l'arrêt attaqué, sauf s'ils sont manifestement inexacts ou incomplets ou s'ils ont été établis au mépris de règles essentielles de procédure (art. 105 al. 2 OJ).
Saisi d'un recours d'une autorité fédérale habilitée à intervenir afin d'assurer l'application uniforme du droit fédéral, le Tribunal fédéral peut, sans égard aux règles cantonales sur la reformatio in pejus, modifier la décision attaquée au détriment de l'intimé (<ref-ruling> consid. 1 et les arrêts cités).
2.- a) Fondé sur l'art. 16 al. 2 et 3 LCR, le retrait d'admonestation suppose une infraction fautive à une règle de la circulation compromettant la sécurité de la route ou incommodant le public. Il a pour but l'amendement du fautif, la lutte contre les récidives et la sécurité du trafic; il a un caractère éducatif et préventif (cf. <ref-law>; <ref-ruling> consid. 2a/aa; Bussy/Rusconi, Code suisse de la circulation routière, Lausanne 1996, n. 2.1 ad <ref-law>).
b) En revanche, le retrait fondé sur les art. 14 al. 2 et 16 al. 1 LCR est un retrait de sécurité destiné à protéger la sécurité du trafic contre les conducteurs incapables (<ref-law>). L'<ref-law> prévoit en effet que le permis de conduire doit être retiré lorsque l'autorité constate que les conditions légales de sa délivrance, énoncées par l'<ref-law>, ne sont pas ou plus remplies. Ainsi, le permis doit notamment être retiré aux conducteurs qui, en raison de leurs antécédents, n'offrent pas la garantie qu'en conduisant un véhicule automobile ils respecteront les prescriptions et qu'ils auront égard à leur prochain (cf. art. 14 al. 2 let. d LCR). Le retrait de sécurité est prononcé pour une durée indéterminée et assorti d'un délai d'épreuve d'une année au moins (<ref-law>; <ref-law>).
Au terme du délai d'épreuve, le permis peut être restitué à certaines conditions appropriées.
Les autorités ne peuvent refuser ou retirer le permis en vertu de l'art. 14 al. 2 let. d LCR que s'il existe des indices suffisants que l'intéressé conduira sans observer les prescriptions et sans égard pour autrui (<ref-ruling> consid. 2a; Message concernant la loi fédérale sur la circulation routière du 24 juin 1955, FF 1955 II p. 23 ss). Un retrait de sécurité en raison d'une inaptitude caractérielle au sens de l'art. 14 al. 2 let. d LCR se justifie, même en l'absence d'un état pathologique, s'il ressort du comportement extérieur du conducteur que celui-ci ne présente pas la garantie de conduire en observant les prescriptions et en respectant autrui. L'art. 14 al. 2 let. d LCR est également applicable lorsque les traits de caractère de l'intéressé qui sont déterminants pour son aptitude à conduire indiquent que celui-ci représente, comme conducteur, un danger pour le trafic (<ref-ruling> consid. 2a; <ref-ruling> consid. 1). Ce qui est décisif, c'est qu'un pronostic défavorable doit être posé sur le comportement futur de l'intéressé comme conducteur (<ref-ruling> consid. 2a; René Schaffhauser, Grundriss des schweizerischen Strassenverkehrsrechts, Berne 1995, vol. III, nos 2165 ss p. 121 ss; même auteur, Zur Entwicklung von Recht und Praxis des Sicherungsentzugs von Führerausweisen, in:
PJA 1992 p. 36 ss; Peter Stauffer, Der Entzug des Führerausweises, Berne 1966, p. 40).
La question doit être résolue sur la base des antécédents (notamment le type et le nombre des infractions commises) et de la situation personnelle du conducteur (<ref-ruling> consid. 2a; Michel Perrin, Délivrance et retrait du permis de conduire, Fribourg 1982, p. 132 ss). Les antécédents doivent être répréhensibles, avoir des conséquences directes sur le comportement du conducteur dans le trafic et revêtir une certaine gravité (RDAF 1997 1 215 consid. 2a; Bussy/Rusconi, op. cit. , n. 3.4.3 ad <ref-law>). Comme il n'est pas facile de tirer des antécédents d'une personne des conclusions sur son comportement futur au volant, les autorités sont tenues d'analyser de tels cas avec un soin particulier (RDAT 1997 I 63 207 consid. 4a, I 62 204 consid. 2; cf. Message, loc. cit.). En cas de doute, il y a lieu d'ordonner un examen psychologique ou psychiatrique, par un institut que désignera l'autorité, conformément à l'<ref-law> (<ref-ruling> consid. 2a).
3.- a) En l'occurrence, selon les faits non contestés de la décision attaquée, l'intimé a dépassé sur l'autoroute un usager par la droite, ce qui constitue en l'espèce, conformément à ce qu'a retenu l'autorité attaquée, un cas grave au sens de l'<ref-law> (cf. <ref-ruling> consid. 3; cf. aussi arrêts cantonaux cités par Bussy/Rusconi, op. cit. , n. 5.2.3 let. a ad <ref-law>, et Schaffhauser, Grundriss, op. cit. , n° 2322). Peu après, il a excédé de 37 km/h la vitesse maximale prescrite de 120 km/h sur une autoroute, ce qui réalise également un cas grave au sens de l'<ref-law> (<ref-ruling> consid. 2b, 475 consid. 2a et les arrêts cités).
En outre, les antécédents de l'intimé sont très lourds. En 1983, après deux retraits d'admonestation en 1980 et 1982, ce conducteur a subi un retrait de permis définitif, notamment pour défaut de caractère. En 1988, il a obtenu un permis d'élève conducteur, mais, de 1993 à 1999, il s'est vu derechef infliger deux avertissements et trois retraits de permis d'admonestation pour excès de vitesse, le dernier intervenant après un cours d'éducation à la circulation routière. L'intimé a donc déjà subi six retraits depuis 1980, sans compter deux retraits du permis de conduire des "cyclomoteurs".
Enfin, il a réalisé les infractions faisant l'objet de la présente procédure le 23 novembre 1999, soit à peine trois mois après l'expiration du dernier retrait le 13 août 1999.
Les infractions survenues le 23 novembre 1999 démontrent ainsi que six retraits de permis et même un cours d'éducation à la circulation routière ont été inefficaces à faire modifier à l'intimé son mode de conduite.
Dans ces conditions, et compte tenu de la gravité des infractions commises le 23 novembre 1999, il est douteux qu'un nouveau retrait d'admonestation soit plus fructueux.
Au demeurant, tel paraît d'autant moins le cas que, selon l'autorité attaquée, l'intéressé "s'ingénie à minimiser ses actes" et ses déclarations, qui relèvent d'une "attitude désinvolte, voire inconsciente, à l'égard des infractions qu'il commet", dénotent "un mépris des règles de la circulation qui confine à l'inconscience".
Dès lors, il est douteux qu'un pronostic favorable puisse être posé quant au comportement futur de l'intimé dans la circulation. L'autorité cantonale devait ainsi, vu le lourd passé de l'intimé, examiner si un retrait de sécurité pour déficience caractérielle s'imposait, constater l'existence de doutes suffisants à cet égard et, comme la loi l'exige en présence de tels doutes, ordonner un examen psychologique ou psychiatrique au sens de l'art. 9OAC.
b) Dans l'hypothèse où les conditions d'un tel retrait de sécurité ne seraient pas réunies, celui d'admonestation initialement prononcé apparaîtrait alors conforme au droit fédéral.
Il reste toutefois à examiner si la durée de ce retrait initialement fixée à six mois par le Tribunal cantonal serait alors suffisante ou si elle devrait être revue à la hausse, comme le requiert le recourant.
Le Tribunal cantonal a prononcé ce retrait d'admonestation en vertu des art. 16 al. 3 let. a et 17 al. 1 let. c LCR, selon lesquels la durée d'un retrait est au minimum de six mois lorsque le conducteur a gravement compromis la sécurité de la route dans un délai de deux ans depuis l'expiration du dernier retrait. Il a retenu à cet égard que, trois mois après avoir récupéré son permis, l'intimé avait gravement compromis la sécurité de la route au sens de l'<ref-law> en effectuant un dépassement non autorisé par la droite puis en excédant de 37 km/h la vitesse autorisée sur une autoroute.
Par ailleurs, ayant arrêté la durée du retrait au minimum légal de six mois, le Tribunal cantonal a estimé inutile, à juste titre, d'examiner si le besoin professionnel de l'intimé justifiait une réduction.
Toutefois, à eux seuls, les lourds antécédents de l'intéressé devaient conduire le Tribunal cantonal à fixer la durée du retrait au-dessus du minimum légal.
En outre, le retrait prononcé ne se fondait pas sur une unique violation des règles de la circulation routière, mais sur deux infractions successives et distinctes, propres à entraîner, chacune à elle seule, l'application des art. 16 al. 3 let. a et 17 al. 1 let. c LCR, de sorte que le Tribunal cantonal devait, pour ce motif également, outrepasser le minimum légal.
En conséquence, toujours dans l'hypothèse où les conditions d'un retrait de sécurité ne seraient pas remplies, la cause devra être renvoyée au Service des automobiles pour qu'il fixe, dans un premier temps, la durée du retrait d'admonestation au-dessus de six mois, en appliquant par analogie aux deux infractions commises les règles du concours au sens de l'<ref-law> (cf. Bussy/Rusconi, op. cit. , n. 1.2 ad <ref-law>; Schaffhauser, Grundriss, op. cit. , nos 2454 ss). En second lieu, le Service des automobiles devra examiner si les éventuels besoins professionnels de l'intimé justifient une réduction de cette durée; cas échéant, la durée du retrait devra demeurer supérieure à six mois, comme le demande le recourant, car les nécessités professionnelles de l'intimé ne sauraient complètement annihiler les effets aggravants de ses antécédents et des deux fautes commises le 23 novembre 1999.
4.- L'Office fédéral des routes requiert enfin qu'il soit ordonné au Service des automobiles qu'il examine d'office s'il est nécessaire d'ordonner une mesure préventive.
a) Selon l'<ref-law>, le permis de conduire peut être retiré immédiatement, à titre préventif, jusqu'à ce que les motifs d'exclusion aient été élucidés.
Un tel retrait préventif est une mesure provisoire destinée à protéger les intérêts menacés jusqu'à l'issue de la procédure principale (<ref-ruling> consid. 3; <ref-ruling> consid. 1a). Cette disposition tient compte des intérêts à prendre en considération lors de l'admission des conducteurs au trafic. Eu égard au danger potentiel inhérent à la conduite de véhicules automobiles, le retrait préventif du permis de conduire se justifie dès qu'il existe des éléments objectifs qui font apparaître le conducteur comme une source particulière de danger pour les autres usagers de la route et suscitent de sérieux doutes quant à son aptitude à conduire (<ref-ruling> consid. 3, 492 consid. 2b; <ref-ruling> consid. 3a). La preuve stricte des circonstances dénotant une inaptitude à conduire n'est pas nécessaire; si tel était le cas, le retrait de sécurité devrait être immédiatement ordonné.
Si les éclaircissements nécessaires ne peuvent pas être apportés rapidement et définitivement, le permis doit pouvoir être retiré avant la décision au fond, la prise en compte de tous les éléments parlant en faveur ou en défaveur du retrait ne devant intervenir que dans le cadre de la procédure au fond (<ref-ruling> consid. 2b; <ref-ruling> consid. 3a).
La règle est ainsi de retirer immédiatement le permis à titre préventif s'il existe des indices concrets faisant songer à une incapacité à conduire, quitte à rapporter ensuite cette mesure, s'il s'avère, après le contrôle d'aptitude, qu'elle n'est pas justifiée (<ref-ruling> consid. 3; <ref-ruling> consid. 2b). Il faut cependant souligner que cette mesure est provisoire et que l'expertise à ordonner doit intervenir dans les meilleurs délais (cf. <ref-ruling> consid. 3).
b) En l'occurrence, il a été retenu ci-dessus qu'une procédure de retrait de sécurité doit être ouverte.
Dans ces conditions, l'autorité compétente est également tenue d'examiner s'il convient de prendre dans ce cadre une mesure préventive au sens de l'<ref-law>, en tenant compte de la jurisprudence précitée au consid. 4a dans son appréciation.
Encore peut-on relever qu'il n'incombe pas au Tribunal fédéral en l'espèce de déterminer lui-même si une telle mesure est nécessaire. En effet, le Tribunal fédéral ne peut aller au-delà des conclusions du recourant (art. 114 al. 1 OJ), lesquelles tendent uniquement à ce que la cause soit renvoyée à cet effet au Service des automobiles.
5.- Vu ce qui précède, le recours est bien fondé.
L'arrêt attaqué doit être annulé et l'affaire renvoyée au Service des automobiles pour nouvelle décision dans le sens des considérants.
L'intimé n'ayant pas déposé d'observations ni pris de conclusions, il n'y a pas lieu de mettre un émolument judiciaire à sa charge (art. 156 al. 1 OJ). Il ne sied pas davantage d'allouer des dépens à l'autorité qui obtient gain de cause (art. 159 al. 2 OJ).

Par ces motifs,
le Tribunal fédéral,
1. Admet le recours, annule l'arrêt rendu le 25 octobre 2000 par le Tribunal administratif du canton de Vaud et renvoie la cause au Service vaudois des automobiles et de la navigation pour nouvelle décision dans le sens des considérants.
2. Dit qu'il n'est pas perçu de frais.
3. Communique le présent arrêt en copie à l'Office fédéral des routes, à l'intimé et au Tribunal administratif du canton de Vaud, ainsi qu'au Service vaudois des automobiles et de la navigation.
_
Lausanne, le 20 février 2001
Au nom de la Cour de cassation pénale
du TRIBUNAL FEDERAL SUISSE:
Le Président,
La Greffière,