Το θέμα αυτό , που ανοίγουμε, για τα ΑΠΛΑ ΑΡΜΟΝΙΚΑ ΕΞΑΠΛΕΥΡΑ {για τα Πλήρη Αρμονικά Εξάπλευρα στο [1] σελίδες 1174-1343}, είναι μια ΕΡΕΥΝΑ που είχα κάνει παλιότερα και είχα γράψει μια μικρή εργασία την οποία είχα στείλει για δημοσίευση στο περιοδικό ΑΠΟΛΛΩΝΙΟΣ. Όμως η Συντακτική Επιτροπή (ΣΕ) του περιοδικού, την θεώρησε μεγάλη για το μέγεθος του περιοδικού και δεν τη δημοσίευσε, γράφοντας μια σελίδα του με σχόλια γι’ αυτή (Τεύχος 2 σελίδα 109). Μεταξύ άλλων γράφει:
«Στις σελίδες αυτές θα έπρεπε να βρίσκεται μια εξαίρετη καινούργια εργασία του Νίκου Κυριαζή.
Το αντικείμενο της εργασίας αυτής είναι τα ΑΡΜΟΝΙΚΑ ΕΞΑΠΛΕΥΡΑ …
Η ΣΕ του ΑΠΟΛΛΩΝΙΟΥ βρίσκεται στην δυσάρεστη θέση να μη δημοσιεύσει την εργασία αυτή (προς το παρόν), λόγω μεγάλου μεγέθους…
Ζητούμε συγνώμη από τον κ. Κυριαζή για την αδυναμία μας αυτή».
Σκοπός μου εδώ είναι να ερευνήσουμε και όλοι μαζί το θέμα αυτό (όπως και σε άλλη θέση του mathematica, gr, είχα υποσχεθεί), γιατί ίσως έτσι προκύψουν και νέα σχετικά στοιχεία εποικοδομητικά και επεκταθεί τούτο, αλλά να προτρέψω και όλους τους φίλους να ασχοληθούν με την έρευνα, καθώς απ’ αυτή όλο και κάτι καινούριο μπορεί να προκύψει για τη Γεωμετρία και έτσι να μοιρασθούμε όλοι μαζί τη χαρά και την μεγάλη ικανοποίηση που μας δίνει κάθε ανακάλυψη.
Ακόμη, έτσι θα εκπληρώσω και την επιθυμία του αγαπητού φίλου Κώστα Παππέλη που μου έγραψε:
«…, αυτό που θα πρότεινα εγώ είναι ο κύριος Κυριαζής να ανοίξει ένα τόπικ με κάποιο διαφορετικό θέμα αναζήτησης κριτηρίων που τον έχει απασχολήσει, αφού έχουν μαζευτεί ήδη αρκετά από αυτό για να αλλάξουμε παραστάσεις. Επανερχόμαστε στο μέλλον».
Παρακαλώ και προσκαλώ όλους τους φίλους για τη συμμετοχή τους και ιδιαίτερα εκείνους που ασχολούνται με τη Γεωμετρία, ώστε να χαρούμε και όλοι μαζί την μαγεία κάθε νέου στοιχείου που θα προκύψει στη Γεωμετρία. (Πιστεύουμε ότι όλα τα στοιχεία που θα δώσουμε, πρωτοεμφανίζονται εδώ, καθώς μέχρι τώρα δεν τα έχουμε συναντήσει στη βιβλιογραφία. Για τα στοιχεία αυτά θα θέλαμε να μας γνωρίζετε αν τα έχετε συναντήσει, που και πότε έχουν γραφεί και να κάνετε την σχετική καλοπροαίρετη κριτική σας, ενώ σας καλούμε να δημοσιεύσετε εδώ και τις δικές σας νέες σχετικές αποδείξεις, Προτάσεις και Κριτήρια).
Και τώρα στο θέμα μας:
1. ΓΕΝΙΚΑ.
Πολλά έχουν γραφεί για τα αρμονικά τετράπλευρα, τα οποία υπάρχουν στη βιβλιογραφία [1] μέχρι [5].
Από όσα μέχρι τώρα γνωρίζουμε παρά την αναζήτησή μας στη γνωστή μας βιβλιογραφία, δε βρήκαμε τίποτε σχετικό με τα Αρμονικά Εξάπλευρα (εδώ προτιμάμε τον όρο εξάπλευρα αντί εξάγωνα), όπως τον ορισμό και τις ιδιότητές τούτων. Παρακάτω θα δώσουμε τον ορισμό των Αρμονικών Εξάπλευρων, κτλ, όπως και μερικές ιδιότητες τούτων, με την μορφή Γεωμετρικών Προτάσεων και Κριτηρίων Αρμονικότητας.
Ακόμη, θα δώσουμε και ένα Πρόβλημα με τον τρόπο κατασκευής Αρμονικών Εξάπλευρων,
Μεταξύ των παραπάνω ορισμών και των Προτάσεων με ιδιότητες των Αρμονικών Εξάπλευρων, θα παρεμβάλουμε μερικές σημαντικές καινούριες βοηθητικές Προτάσεις (Λήμματα), καθώς είναι απαραίτητες για τις αποδείξεις των Προτάσεων που αναφέρονται στα Αρμονικά Εξάπλευρα.
Για όλες τις παραπάνω Προτάσεις κτλ, θα ζητήσουμε από τους φίλους να μας δώσουν τις δικές τους αποδείξεις, αλλά και να μας προτείνουν τις δικές τους σχετικές Προτάσεις και Κριτήρια.
2. ΟΡΟΛΟΓΙΑ (Σχήμα 1 στο συνημμένο μου 57).
α. Αρμονικά Εξάπλευρα.
Χαρακτηρίζουμε Αρμονικό ένα Εξάπλευρο ΑΒΓΔΕΖ, όταν τούτο είναι κυρτό , εγγράψιμο σε κύκλο και που έχει αρμονικά τα έξι τετράπλευρά ΑΒΓΕ, ΒΓΔΖ, ΓΔΕΑ, ΔΕΖΒ, ΕΖΑΓ, ΖΑΒΔ [Υπάρχει ένα τέτοιο εξάπλευρο; Την απάντηση μας την δίνει το Πρόβλημα Κατασκευής παρακάτω (§ 5θ)].
α. Αρμονικό Τετράπλευρο.
Όπως αναφέρεται στο [5] (§ 8-4.10). Δηλαδή, ονομάζουμε Αρμονικό Τετράπλευρο, το εγγράψιμο σε κύκλο τετράπλευρο εκείνο του οποίου οι διαγώνιες είναι συζυγείς ως προς τον περιγεγραμμένο του κύκλο.
γ. Αντίστοιχα Πολύπλευρα, Αντίστοιχος Κύκλος.
Με τον όρο αυτό χαρακτηρίζουμε δύο πολύπλευρα (εδώ προτιμάμε τον όρο πολύπλευρα αντί πολύγωνα), όταν το ένα είναι εγγεγραμμένο και το άλλο περιγεγραμμένο στον ίδιο κύκλο, των οποίων οι πλευρές εγγίζουν το κύκλο στα ίδια σημεία(Εδώ, ΑΒΓΔΕΖ και Α'Β'Γ'Δ'Ε'Ζ') (Τα σχήματα αυτά ονομάζονται και πολικά αντίστροφα).
δ. Κύριες Διαγώνιες ή απλά Διαγώνιες Πολυπλεύρου.
Με τον όρο αυτό ονομάζουμε τις διαγώνιες ενός πολυπλεύρου με άρτιο αριθμό πλευρών, εκείνες που συνδέουν απέναντι κορυφές του (Εδώ, ΑΔ, ΒΕ, ΓΖ).
ε. Δίδυμα Πολύπλευρα Πολύπλευρου.
Με τον όρο αυτό χαρακτηρίζουμε τα δύο πολύπλευρα που έχουν κορυφές τις «μία παρά μία» κορυφές ενός πολυπλεύρου με άρτιο αριθμό πλευρών (Εδώ τα δίδυμα τρίγωνα ΑΓΕ και ΒΔΖ).
στ. Σεβιανές Gergonne.
Με τον όρο αυτό χαρακτηρίζουμε τις τρεις σεβιανές [5] τριγώνου που αντιστοιχούν στο γνωστό σημείο Gergonne [4].
3. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΊΑ.
[1]. Γεωμετρία. Εγγεγραμμένα-Περιγεγραμμένα Σχήματα 1990. Νίκου Κυριαζή.
[2]. Νέα Στοιχεία Γεωμετρίας 1993. Νίκου Κυριαζή.
[3]. Θεωρήματα και Ασκήσεις Γεωμετρίας. Νίκου Κισκύρα.
[4]. Ασκήσεις Γεωμετρίας. FG-M (Ιησουϊτών).
[5]. Γεωμετρία. Γιώργου Τσίντσιφα.
[6]. Θεωρητική Γεωμετρία. Πέτρου Τόγκα.
4. ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ (Λήμματα).
[Δίνουμε παρακάτω την Βοηθητική Πρόταση 1 και ζητάμε από τους φίλους να μας δώσουν τις δικές τους αποδείξεις, φυσικά μέσα στο πνεύμα που αναφέρεται παραπάνω. Την Πρόταση αυτή έχουμε επινοήσει το 1988 και την έχουμε καταχωρήσει στο [1] (σελ. 1042, για πλήρη εξάπλευρα), όπως και στο [2] [§1α(17), για απλά εξάπλευρα]. Μας είπαν ότι το ευθύ της το έχουν δει στη βιβλιογραφία, αλλά πότε, πού; Ακόμη την Πρόταση αυτή έχουμε δημοσιεύσει στο περιοδικό ΔΙΑΣΤΑΣΗ της ΕΜΕ (τεύχος 3-4/1998, με τις εφαρμογές της).
α. Λήμμα 1.(1η Βοηθητική Πρόταση) (Σχήμα 1, του συνημμένου μου 57).
Σε κάθε εγγεγραμμένο σε κύκλο εξάπλευρο, το γινόμενο των τριών λόγων των μηκών των διαδοχικών πλευρών του, είναι ίσο με τη μονάδα, αν και μόνο αν συντρέχουν οι διαγώνιές του.
Δηλαδή ΑΔ∩ΒΕ∩ΓΖ≡Κ

Παρατηρήσεις.
(α). Δική μας απόδειξη, για το Λήμμα 1, δε θα δώσουμε, εκτός και κριθεί σκόπιμο, ή μας ζητηθεί, καθώς την έχουμε δημοσιεύσει ,όπως είπαμε, στο περιοδικό της ΕΜΕ «ΔΙΑΣΤΑΣΗ» και στα [1], [2].
(β). Η μεγάλη αξία του Λήμματος 1, για τις εφαρμογές του, έγγειται στο ότι αληθεύει και το αντίστροφό του.
(γ). Το αντίστροφο της Πρότασης αυτής αληθεύει στο κυρτό εξάπλευρο και σε μερικές άλλες μορφές εξαάπλερων, όχι όμως σε όλες { Στα βιβλία [1], [2] δίνονται 5-6 μορφές εξάπλευρων που αληθεύει το αντίστροφο, ενώ εκεί δίνουμε τουλάχιστον 2 μορφές εξάπλευρων που δεν αληθεύει}.
Καλή επιτυχία σε όλους.
Φιλικά
Νίκος Κυριαζής