Кратко воспроизведу типичную ошибочную цепочку и укажу, где ошибка. Ошибка: пусть в треугольнике ABCABCABC биссектриса угла ∠A\angle A∠A и перпендикулярный биссектор отрезка BCBCBC пересекаются в точке OOO. Доказывают так: 1) OB=OCOB=OCOB=OC (по перпендикулярному биссектору). 2) ∠BAO=∠OAC\angle BAO=\angle OAC∠BAO=∠OAC (по биссектрисе). 3) AOAOAO общая сторона. Поэтому якобы △AOB≅△AOC\triangle AOB\cong\triangle AOC△AOB≅△AOC и значит AB=ACAB=ACAB=AC. Указание на ошибку: в треугольниках △AOB\triangle AOB△AOB и △AOC\triangle AOC△AOC равные стороны — AOAOAO и OB=OCOB=OCOB=OC, а равный угол — ∠BAO=∠OAC\angle BAO=\angle OAC∠BAO=∠OAC. Этот угол не заключён между равными сторонами AOAOAO и OBOBOB (то есть используется случай «сторона–сторона–не заключённый угол», SSA). SSA не является признаком конгруэнтности треугольников в общем случае, поэтому из данных равенств нельзя сделать вывод о равенстве треугольников и о AB=ACAB=ACAB=AC. Дополнительно точка OOO может лежать вне треугольника, что нарушает очевидные соответствия углов/сторон. Корректное рассуждение (правильное условие, при котором вывод верен): Если прямая через AAA одновременно является биссектрисой ∠A\angle A∠A и перпендикулярным биссектором отрезка BCBCBC, то AB=ACAB=ACAB=AC. Доказательство: прямая через AAA, являясь перпендикулярным биссектором BCBCBC, проходит через середину MMM отрезка BCBCBC и перпендикулярна BCBCBC. В прямоугольных треугольниках △AMB\triangle AMB△AMB и △AMC\triangle AMC△AMC имеем AMAMAM общее, MB=MCMB=MCMB=MC и углы при MMM равны 90∘90^\circ90∘. По признаку «гипотенуза‑катет» (или RHS) эти треугольники совпадают, поэтому AB=ACAB=ACAB=AC. Эквивалентно: отражение относительно этой прямой переводит BBB в CCC и фиксирует AAA, значит AB=ACAB=ACAB=AC. Вывод: исходное «доказывание» равенства сторон неверно из‑за неправильного применения критерия конгруэнтности (SSA). Правильно доказывать равенство сторон через либо включённый угол (SAS/ASA), либо через симметрию/свойства медианы и перпендикуляра, как показано выше.
Ошибка: пусть в треугольнике ABCABCABC биссектриса угла ∠A\angle A∠A и перпендикулярный биссектор отрезка BCBCBC пересекаются в точке OOO. Доказывают так:
1) OB=OCOB=OCOB=OC (по перпендикулярному биссектору).
2) ∠BAO=∠OAC\angle BAO=\angle OAC∠BAO=∠OAC (по биссектрисе).
3) AOAOAO общая сторона.
Поэтому якобы △AOB≅△AOC\triangle AOB\cong\triangle AOC△AOB≅△AOC и значит AB=ACAB=ACAB=AC.
Указание на ошибку: в треугольниках △AOB\triangle AOB△AOB и △AOC\triangle AOC△AOC равные стороны — AOAOAO и OB=OCOB=OCOB=OC, а равный угол — ∠BAO=∠OAC\angle BAO=\angle OAC∠BAO=∠OAC. Этот угол не заключён между равными сторонами AOAOAO и OBOBOB (то есть используется случай «сторона–сторона–не заключённый угол», SSA). SSA не является признаком конгруэнтности треугольников в общем случае, поэтому из данных равенств нельзя сделать вывод о равенстве треугольников и о AB=ACAB=ACAB=AC. Дополнительно точка OOO может лежать вне треугольника, что нарушает очевидные соответствия углов/сторон.
Корректное рассуждение (правильное условие, при котором вывод верен):
Если прямая через AAA одновременно является биссектрисой ∠A\angle A∠A и перпендикулярным биссектором отрезка BCBCBC, то AB=ACAB=ACAB=AC. Доказательство: прямая через AAA, являясь перпендикулярным биссектором BCBCBC, проходит через середину MMM отрезка BCBCBC и перпендикулярна BCBCBC. В прямоугольных треугольниках △AMB\triangle AMB△AMB и △AMC\triangle AMC△AMC имеем AMAMAM общее, MB=MCMB=MCMB=MC и углы при MMM равны 90∘90^\circ90∘. По признаку «гипотенуза‑катет» (или RHS) эти треугольники совпадают, поэтому AB=ACAB=ACAB=AC. Эквивалентно: отражение относительно этой прямой переводит BBB в CCC и фиксирует AAA, значит AB=ACAB=ACAB=AC.
Вывод: исходное «доказывание» равенства сторон неверно из‑за неправильного применения критерия конгруэнтности (SSA). Правильно доказывать равенство сторон через либо включённый угол (SAS/ASA), либо через симметрию/свойства медианы и перпендикуляра, как показано выше.