Решим графически уравнение, используя Desmos:
Слева от знака равенства — показательная функция с основанием, меньшим 1, значит, функция убывающая (зеленый график). Справа от знака равенства — логарифмическая функция, также убывающая (синий график).
На первый взгляд, графики имеют одну точку пересечения, и из соображений симметрии она лежит на прямой y=x.
Не будем спешить с выводами. Увеличим область в районе точки пересечения:
Desmos почему-то выделил три точки. Сделаем еще крупнее:
Оказывается, синий график, прежде чем уйти ниже зеленого графика, делает почти незаметный финт ушами, тем самым добавляя еще две точки перечения — x=0,5 и x=0,25. Подстановкой можно убедиться, что это точные корни нашего уравнения.
Заменим в уравнении 1/16 на 1/256 — разрыв между кривыми увеличился, три точки пересечения хорошо видны:
Для сравнения уравнение с 1/2 вместо 1/16:
Как мы и предполагали вначале, только одна точка пересения. Качественный скачок во взаимном расположении кривых происходит, по всей видимости, где-то между 1/2 и 1/16 (примерно 0.0659855).
Вот как это уравнение решила WolframAlpha:
Точки пересечения любезно выделены.
Вывод: графический метод решения уравнений имеет ограничения, связанные с тем, что линии графиков не идеально тонкие и могут сливаться на определенном участке, и тем не менее, компьютерные построители графиков (а кто сейчас строит графики вручную) обладают достаточным интеллектом, чтобы выделить точки пересечения и не дать пользователю потерять существенные детали.
Более подробно это уравнение проанализировано в статье:
Сидоров Ю. Об одном замечательном уравнении. Журнал «Квант», 1990-05
Сохранить в Pdf