germ9c, я бы предложил такую схему решения:
1. Выведем формулу для косинуса тройного аргумента.
2. Из полученного тождества выразим куб косинуса как линейную комбинацию косинусов тройного и одинарного аргументов.
3. Заменим, согласно полученному тождеству, правую часть данного ЛДУ.
4. Опустим в правой части ЛДУ косинус тройного аргумента.
5. Подберём методом неопределённых коэффициентов частное решение ЛДУ с упрощённой таким образом правой частью.
Это решение должно представлять собой линейную комбинацию синуса и косинуса, а значит, являться
-периодическим. (В данном случае будет ещё несколько проще: синуса не будет вообще).