

т.е.: 

каждое – будет, очевидно, больше чем
т.е. больше
а значит, при выборе минимальных чисел в виде
и
– подобрать остальные числа невозможно.
т.е.: 


и 
и 
и
Вася никаких чисел добавить не мог бы, поскольку тогда минимальные числа стали бы другими, и их произведение уже не было бы 
и
никаких натуральных чисел нет.
и
Вася тоже никаких чисел добавить не мог бы, поскольку тогда максимальные числа стали бы другими, и их произведение уже не было бы 

По области значений косинуса y = cos x ∈ [-1; 1]
10y^2 + 3y - 1 >= 0
(2y + 1)(5y - 1) >= 0
По методу интервалов
y = cos x ∈ [-1; -1/2] U [1/5; 1]
Решаем соответствующие тригонометрические уравнения
x ∈ [2pi/3 + 2pi*k; 4pi/3 + 2pi*k] U [-arccos(1/5) + 2pi*k; arccos(1/5) + 2pi*k]
Соответствующие области показаны на тригонометрическом круге