Как решать правильно не знаю, так как не знаю какие факты предполагаются известными. 
Решал бы так
Рассмотрел бы матрицу 

Есть несколько теорем связывающих продуктивность матрицы 

 и свойства матрицы 

. Например,  

 продуктивна тогда и только тогда, когда все последовательные главные миноры матрицы 

 положительны. 
То есть в данном случае нужно проверить определители 

 и 

. 


Таким образом матрица продуктивна. 
Можно в теории делать по определению продуктивности. Для этого нужно искать вектор для которого 

. Не скажу сходу, как это делается.