Это не решение (вообще говоря).
Тогда, если я не ошибся в вычислениях, имеем :

А это, вроде, однородное..
Не ошиблись, но проделали лишнюю работу. Раз однородное, то для него понадобится ровно та же подстановка, что и предыдущая. Ну так и надо их объединить и с самого начала сделать подстановку

; тогда


Ну будут там какие-то кривые; не понимаю, чем они миловидны.