266さん、今サポートに電話で確認しました。
Q&Aは以下のとおりです。

Q. トリオモデム3-GのLANポートに一台のPCをつなげ、
  かつ無線LANでもう一台利用することは可能か?

  A. 可能

Q. その場合、LANポートにつなげたほうはグローバルIPをもらえる?

  A. もらえる。ipconfigを実行すると、一台目はグローバルIPが、
    二台目はプライベートIP(192.168.xxx.xxx)がふられる。

Q. トリオモデム3-GのLANポートにHUBをつなげ、NAT変換機能を使用せずに
  二台のPCをつなげた場合はどんな動き?

  A. 二台同時にネット接続は不可。(グローバルIPをひとつしかもらえないため)
  

パソコン自身にもグローバルIPがふられ、かつ無線LANでもつかえる
(つまりモデムにもグローバルIPが振られる)状態で使えることになるが、
この点何度サポートに「本当に使える?」と聞いても「使える」の一点張り。
矛盾してないのかな・・・・?とりあえず実機で試してみます。