Ответ:

На каждом периоде \(2\pi\) используем интервалы, на которых косинус больше или меньше заданного значения, затем пересекаем их с \([0;3\pi]\).

  1. \(\cos x\ge\frac12\): \(x\in\left[0;\frac{\pi}{3}\right]\cup\left[\frac{5\pi}{3};3\pi\right]\).
  2. \(\cos x\ge-\frac12\): \(x\in\left[0;\frac{2\pi}{3}\right]\cup\left[\frac{4\pi}{3};3\pi\right]\).
  3. \(\cos x<-\frac{\sqrt2}{2}\): на первом периоде это интервал \(\left(\frac{3\pi}{4};\frac{5\pi}{4}\right)\); с учётом второго периода и заданного отрезка: \(x\in\left(\frac{3\pi}{4};\frac{5\pi}{4}\right)\cup\left(\frac{11\pi}{4};3\pi\right]\).
  4. \(\cos x<\frac{\sqrt3}{2}\): исключаем точки, где \(\cos x\ge\frac{\sqrt3}{2}\), то есть участки около \(0\) и \(2\pi\). Получаем \(x\in\left(\frac{\pi}{6};\frac{11\pi}{6}\right)\cup\left(\frac{13\pi}{6};3\pi\right]\).