Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Брюнетка, брюнетки, брюнетки, брюнеток, брюнетке, брюнеткам, брюнетку, брюнеток, брюнеткой, брюнеткою, брюнетками, брюнетке, брюнетках
брюне́тка
-и, род. мн. -ток, дат. -ткам, ж.
Женщина с черными или очень темными волосами.
брюне́тка
БРЮНЕТКА -и; мн. род. -ток, дат. -ткам; ж. Женщина с чёрными или очень тёмными волосами (ср. блондинка).
◁ Брюнеточка, -и; мн. род. -чек, дат. -чкам; ж. Уменьш. или ласк.
БРЮН’ЕТКА, брюнетки. ·женск. к брюнет.