Рассмотрите блок схему и заполните трассировочную таблицу

Выполняя алгоритм, получаем следующий результат (15 итераций)

1. 0..65534 -> 32767
2. 0..32766 -> 16383
3. 0..16382 -> 8191
4. 0..8190  -> 4095
5. 0..4094  -> 2047
6. 2048..4094 -> 3071
7. 2048..3070 -> 2559
8. 2560..3070 -> 2815
9. 2816..3070 -> 2943
10. 2944..3070 -> 3007
11. 2944..3006 -> 2975
12. 2976..3006 -> 2991
13. 2992..3006 -> 2999
14. 3000..3006 -> 3003
15. 3000..3002 -> 3001

Если лень перебирать вручную, можно воспользоваться программой

var k,l,r,x,f:integer;
begin
f := 3001;
l := 0;
r := 65534;
x := (l + r) div 2;
k := 1;
while (x <> f) and (l < r) do
  begin
  writeln(k,' ',l,' ',r,' ',x);
  k := k + 1;
  if f < x then r := x - 1
    else l := x + 1;
  x := (l + r) div 2
  end;
writeln(k,' ',l,' ',r,' ',x);
end.

1.  и 2. записываем в столбик в виде суммы:

1.       +  n 3 8  9  8
               2 n 7 5  m
           
              m 8 5 n  3
ясно, что основание искомой с/с > 10.  Проверим и удостоверимся, что в 11c|c  действия выполняются верно.
 11 c|c   M=6   n = 4    
ответ: основание системы   11,  m=6,    n=4

2.   m m 65 n
    +2 n 4 4 m         

       5 5 4 2 4      очевидно, что основание искомой с/с > 6. 
Проверим по действиям в 7 с/с,  при сложении в столбик,
  при m=3 и n=1
и удостоверимся, что всё верно.
ответ:    осн. с\с = 7, m=3, n=1

3. пусть основание с\с будет  X? тогда:
(4*X^2+X+5)*4 =2*X^3+2*X^2+6*X+6
    раскрываем скобки, преобразуем и получаем уравнение:
(2*X - 14)*(X^2+1) = 0  --->    X=7
ответ:7