почему ответ в конечном непустом множестве решений без квадратных скобок

Артём :-))
Вот на Ответах попалась чудесная ссылка:

http://www.mogggiiien.narod.ru/Admin/Kal...

Там калькуляторы для решения.Графики тоже строят
Их свыше трёхсот.Расположены по алфавиту.
Пользуюсь второй год