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.