04 // Compendium Interactif de Formules // FORMULES D'ANALYSE, SÉRIES ET IDENTITÉS ALGÉBRIQUESS_n = a₁ · (1 − rⁿ) / (1 − r), S_∞ = a₁ / (1 − r) (|r| < 1)

Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie

Expression explicite de la somme des n premiers termes d'une suite géométrique de raison r et limite de convergence lorsque |r| < 1.

Fiche formule
Formule principale
S_n = a₁ · (1 − rⁿ) / (1 − r), S_∞ = a₁ / (1 − r) (|r| < 1)
Formes équivalentes
a_n = a₁ · rⁿ⁻¹ (n-th Term of Geometric Sequence)
r = a_{k+1} / a_k (Common Ratio)
G = √(a_{k−1} · a_{k+1}) (Geometric Mean of Neighbors)
Variables et unités
Variables et unités — Geometric Sequence & Infinite Geometric Series Sum Formula
SymbolNameUnit
S_nFinite Geometric Series Sum (S_n)dimensionless
a1First Term (a₁)1
rCommon Ratio (r)1
nNumber of Terms (n)integer
Valeurs et paramètres
[1]
[1]
[integer]
Résultat calculé (Finite Geometric Series Sum (S_n))
S_n =199.8047dimensionless

Explications et origine de la formule

  • Write S_n = a₁ + a₁r + a₁r² + … + a₁rⁿ⁻¹ and multiply both sides by r: rS_n = a₁r + a₁r² + … + a₁rⁿ.
  • Subtract the second equation from the first so all interior terms telescope: S_n(1 − r) = a₁ − a₁rⁿ.
  • Divide by (1 − r) for r ≠ 1; if |r| < 1, taking lim_{n→∞} rⁿ = 0 gives S_∞ = a₁ / (1 − r).

Exemples détaillés

#1: Find the sum of the first 10 terms of 100 + 50 + 25 + 12.5 + …
a₁ = 100r = 0.5n = 10
S₁₀ = 100 × (1 − 0.5¹⁰) / (1 − 0.5) = 200 × (1 − 1/1024)
→ S₁₀ = 199.8047 (and S_∞ = 100 / 0.5 = 200)
#2: Convert the repeating decimal 0.363636… into an exact fraction.
a₁ = 0.36r = 0.01n → ∞
S_∞ = 0.36 / (1 − 0.01) = 0.36 / 0.99 = 36 / 99
→ 4 / 11
Cet outil vous a-t-il été utile ?

Questions Fréquemment Posées

Comment utiliser l'outil Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie en ligne ?+

Modifiez les paramètres pour résoudre et visualiser Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie selon la formule S_n = a₁ · (1 − rⁿ) / (1 − r), S_∞ = a₁ / (1 − r) (|r| < 1) instantanément dans votre navigateur. Expression explicite de la somme des n premiers termes d'une suite géométrique de raison r et limite de convergence lorsque |r| < 1.

Puis-je exporter les graphiques et calculs de Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie ?+

Oui, cet outil permet l'export immédiat en SVG, PNG, CSV ainsi que l'impression d'une fiche de travail complète.

Puis-je effacer les données d'exemple dans Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie pour repartir de zéro ?+

Oui. Cliquez sur le bouton d'effacement en haut de Formule de la somme d'une suite et d'une série géométrique infinie afin de saisir vos propres valeurs sur une base vierge, ou rechargez l'exemple en un clic.