Il perché sia errata è così banale che l'hai già scritto tu: "A me viene da impostarla così".
Le equazioni devono scaturire solo da una rigorosa traduzione in simboli delle informazioni descritte in narrativa e non dalle impressioni di chi legge; se uno se ne fotte del testo e imposta come gli viene ha una probabilità assai tenue di indovinare: i problemi non sono indovinelli.
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Oggi
L'età "a" di Antonio è i 3/8 di quella "p" della sua professoressa ≡ a = 3*p/8
Fra sedici anni
L'età della professoressa "p + 16" sarà doppia di quella di Antonio "a + 16" ≡ p + 16 = 2*(a + 16)
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Traducendo correttamente la narrativa si sono impostate due equazioni e non una, ed esse devono valere simultaneamente; però, dal momento che la consegna è di trovare il solo valore di "p" e non quello di "a", si può scrivere una sola equazione in "p" sostituendo l'espressione di "a" in funzione di "p", cioè
* p + 16 = 2*(a + 16) ≡
≡ p + 16 = 2*(3*p/8 + 16) ≡
≡ p = 64