Пусть x — количество книг на нижней полке первоначально.
Тогда на верхней полке первоначально было 3x книг.
После изменений на верхней полке стало 3x - 15 книг.
После изменений на нижней полке стало x + 11 книг.
По условию задачи, после изменений количество книг на полках стало равным:
\[ 3x - 15 = x + 11 \]
Решим полученное уравнение:
\[ 3x - x = 11 + 15 \]
\[ 2x = 26 \]
\[ x = \frac{26}{2} \]
\[ x = 13 \]
Итак, первоначально на нижней полке было 13 книг.
На верхней полке первоначально было 3x книг:
\[ 3 \cdot 13 = 39 \]
Проверим: после изменений на верхней полке стало 39 - 15 = 24 книги, а на нижней — 13 + 11 = 24 книги. Количество книг стало равным.
Ответ: Первоначально на нижней полке было 13 книг, а на верхней — 39 книг.