Suma wyrazów nieskończonego ciągu geometrycznego

Dany jest nieskończony ciąg geometryczny a n , określony dla n ≥ 1 o ilorazie q .
Niech S n oznacza ciąg sum początkowych wyrazów ciągu a n , to znaczy ciąg określony wzorem S n = a 1 + a 2 + ⋯ + a n dla n ≥ 1 . Jeżeli | q | < 1 , to ciąg S n ma granicę S = lim n → ∞ ⁡ S n = a 1 1 − q Tę granicę nazywamy sumą wszystkich wyrazów ciągu a n .