Bài giải:

xy = 3(x + y) – 5

xy – 3x – 3y + 9 = -5 + 9

x(y – 3) – 3(y – 3) = 4

(x – 3)(y – 3) = 4

Vì x, y là hai số nguyên dương khác nhau nên x – 3 và y – 3 là hai ước nguyên dương khác nhau của 4.

Suy ra:$\left\{ \begin{align}& x-3=1 \\  & y-3=4 \\ \end{align} \right.$ hoặc $\left\{ \begin{align}& x-3=4 \\ & y-3=1 \\ \end{align} \right.$

Suy ra: $\left\{ \begin{align}& x=4 \\ & y=7 \\ \end{align} \right.$ hoặc $\left\{ \begin{align}& x=7 \\  & y=4 \\ \end{align} \right.$

Vậy giá trị của x + y là: 4 + 7 = 11.