(x,y,z) appartient à P si et seulement si il existe deux réels a et b tels que au + bv = (x,y,z), ssi il existe a et b tels que
-a + 2b = x
2a = y
a-b = z
Ce qui équivaut (en sommant les équations 1 et 3) à
b = x+z
a = y/2
a-b = z
Ces a et b ne peuvent exister que si z = a-b = y/2 - (x+z). Si on réarrange on obtient bien 2x-y+4z = 0.
Et réciproquement, si 2x-y+4z = 0, alors a et b existent, il suffit de prendre a = y/2 et b = x+z.