Để A, B, C thẳng hàng thì $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{AC}$ cùng phương. Ta có: $\overrightarrow{AB} = (4; x-5; 2)$ và $\overrightarrow{AC} = (6; -3; y+1)$. $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{AC}$ cùng phương khi và chỉ khi: $\dfrac{4}{6} = \dfrac{x-5}{-3} = \dfrac{2}{y+1}$ Từ $\dfrac{4}{6} = \dfrac{x-5}{-3}$ suy ra $x - 5 = -2 \Leftrightarrow x = 3$. Từ $\dfrac{4}{6} = \dfrac{2}{y+1}$ suy ra $4(y+1) = 12 \Leftrightarrow y + 1 = 3 \Leftrightarrow y = 2$. Vậy $x + y = 3 + 2 = 5$.