1) это совсем просто. При указанных преобразованиях кол-во прямоугольников с произведением чисел в вершинах

остается постоянным.
Пусть есть две матрицы

с левыми верхними подквадратами из

размером

и

.
Они эквивалентны при

, т.к. значение инварианта

.
Построить эквивалентность тоже элементарно - умножив в первой матрице первые

строк и последние

столбцов
получим матрицу с подквадратом из -1 размером

в правом нижнем углу.