P17160 [入门赛 #50] 矩阵生成
题目描述
给定一个 $2 \times 2$ 的数字矩阵 $\left[\begin{matrix}a& b\\ c&d\end{matrix}\right]$,我们定义它的**二阶行列式**值为 $a \times d - c \times b$。
对于一个 $n$ 行 $m$ 列的数字矩阵 $A$,用 $A_{i,j}$ 表示第 $i$ 行第 $j$ 列($1 \leq i \leq n$,$1 \leq j \leq m$)的数字。我们定义它的**二阶行列式矩阵**是一个 $n-1$ 行 $m-1$ 列的矩阵 $B$,其中 $B_{i,j}$ 是矩阵 $\left[\begin{matrix}A_{i,j}&A_{i,j+1}\\ A_{i+1,j}&A_{i+1,j+1}\end{matrix}\right]$ 的二阶行列式值,即 $B_{i,j} = A_{i,j} \times A_{i+1,j+1} - A_{i,j+1}\times A_{i+1,j}$。
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现在,给定矩阵 $A$。对 $A$ 求二阶行列式矩阵可以得到矩阵 $B$,对 $B$ 求二阶行列式矩阵可以得到矩阵 $C$,对 $C$ 求二阶行列式矩阵可以得到矩阵 $D$。
题目会输入一个所求矩阵名,是 $\texttt{A,B,C,D}$ 四个字母之一。请你输出对应的矩阵。
输入格式
第一行有两个整数,表示矩阵 $A$ 的行数和列数 $n,m$。
接下来 $n$ 行,每行 $m$ 个整数,第 $i$ 行第 $j$ 列的数表示 $A_{i,j}$。
最后一行是一个字符,表示所求的矩阵名 $q$。
输出格式
先输出两个整数 $r,c$,表示所求矩阵的行数和列数。
接下来输出 $r$ 行,每行 $c$ 个整数,第 $i$ 行第 $j$ 列的数表示所求矩阵的第 $i$ 行第 $j$ 列的数。
说明/提示
#### 样例 1 解释
$A$ 矩阵即为输入的矩阵。
#### 样例 2 解释
$B_{1,1}=A_{1,1}\times A_{2,2}-A_{1,2}\times A_{2,1}=1\times6-2\times5=-4$
类似地可以算出其他位置的值均为 $-4$。
#### 样例 3 解释
$C_{1,1} = B_{1,1} \times B_{2,2} - B_{1,2}\times B_{2,1} = (-4)\times(-4) - (-4)\times(-4) = 0$
类似地可以算出其他位置的值均为 $0$。
#### 数据规模与约定
|测试点编号|$q=$|
|:-:|:-:|
|$1$|$\texttt A$|
|$2 \sim 4$ | $\texttt{B}$ |
|$5 \sim 7$ | $\texttt{C}$ |
|$8 \sim 10$ | $\texttt{D}$ |
对全部的测试数据,保证 $4 \leq n, m \leq 10^3$,$1 \leq A_{i,j} \leq 100$。