Мне хочется продифференцировать оба уравнения по

...
Вроде как получаем систему, в которую производные

по

и

по

вроде как входят линейно.
Решаем аналитически линейную систему относительно этих производных, изучаем

Пока производные существуют, можно продолжать решение...