Tìm giá trị của a để biểu thức P đạt giá trị nguyên.

Với \(a \ge 0,\,\,a \ne 9,\) ta có: \(P = \frac{{3\sqrt a }}{{\sqrt a + 3}} = \frac{{3\left( {\sqrt a + 3} \right) - 9}}{{\sqrt a + 3}} = 3 - \frac{9}{{\sqrt a + 3}}.\)

Vì \(a \ge 0\) nên \(\sqrt a \ge 0,\,\,3\sqrt a \ge 0\) và \(\sqrt a + 3 \ge 3 > 0,\) suy ra \(\frac{{3\sqrt a }}{{\sqrt a + 3}} \ge 0\) nên \(P \ge 0.\) (1)

Ta có \( - \frac{9}{{\sqrt a + 3}} < 0\) nên \(3 - \frac{9}{{\sqrt a + 3}} < 3\) suy ra \(P < 3.\) (2)

Từ (1) và (2) ta có \(0 \le P < 3.\)

Mà \(P\) có giá trị nguyên suy ra \(P \in \left\{ {0;\,\,1;\,\,2} \right\}.\)

⦁ \(P = 0\) tức là \(3 - \frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 0\) suy ra \(\frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 3,\) do đó \(\sqrt a + 3 = 3,\) nên \(a = 0;\)

⦁ \(P = 1\) tức là \(3 - \frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 1\) suy ra \(\frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 2,\) do đó \(\sqrt a + 3 = \frac{9}{2}\) nên \(a = \frac{9}{4};\)

⦁ \(P = 2\) tức là \(3 - \frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 2\) suy ra \(\frac{9}{{\sqrt a + 3}} = 1,\) do đó \(\sqrt a + 3 = 9\) nên \(a = 36.\)

Kết hợp điều kiện xác định \(a \ge 0,\,\,a \ne 9\) suy ra \(a = \left\{ {0;\,\,\frac{9}{4};\,\,36} \right\}.\)