$ \frac{1+2-2cos^2 x}{sin (2x)} < 0$
$ \frac{1+2(1-cos^2 x)}{sin (2x)} < 0$
$ \frac{1+2 sin^2 x}{sin (2x)} < 0$
Il numeratore è positivo quindi la disequazione è verificata per
$ sin(2x) < 0 \; ⇒ \; \pi < 2x < 2\pi $
ovvero
$ \pi + 2k\pi < 2x < 2\pi + 2k\pi $
$ \frac{\pi}{2} + k\pi < x < \pi + k\pi $