Рассуждаем так. sin(a) принимает значения [-1; 1]
sin^2 (a) принимает значения [0; 1]
2sin^2 (a) принимает значения [0; 2]
y = 3 + 2sin^2 (3x) принимает значения [3; 5]
То, что стоит под синусом - х, или 3х, или еще что - значения не имеет.
Ответ: [3; 5]