Случайные величины 

 и 

 независимы и имеют одно и то же показательное распределение: 

. Найти: 

.
Начал решать, и получил такой ход решения, который не смог довести до конца и возможно где-то не прав:
1)
    
2) 
     
.
А дальше что делать - ума не приложу.
Помогите, пожалуйста.