Для решения задачи воспользуемся геометрическими свойствами конуса. Дадим обозначения:
- \( R \) — радиус основания конуса,
- \( h \) — высота конуса,
- \( l \) — образующая конуса, равная \( 3\sqrt{3} \),
- угол при осевом сечении равен \( 120^\circ \).
В осевом сечении конуса образуется равнобедренный треугольник, где \( l \) является одной из сторон, а угол в основании равен \( 120^\circ \).
Так как сумма углов в треугольнике равна \( 180^\circ \), угол при вершине будет равен:
\[ 180^\circ - 120^\circ = 60^\circ. \]
Теперь можем применить тригонометрию. В этом треугольнике радиус основания \( R \) и высота \( h \) соотносятся с образующей \( l \) и углом \( 60^\circ \).
По определению косинуса:
\[ \cos(60^\circ) = \frac{R}{l}. \]
Мы знаем, что \( \cos(60^\circ) = \frac{1}{2} \), тогда:
\[ \frac{1}{2} = \frac{R}{3\sqrt{3}}. \]
Умножим обе стороны уравнения на \( 3\sqrt{3} \):
\[ R = \frac{3\sqrt{3}}{2}. \]
Таким образом, радиус основания конуса равен \( \frac{3\sqrt{3}}{2} \).