Une suite arithmétique est une séquence de nombres dont chaque terme est obtenu en ajoutant une valeur constante appelée raison r au terme précédent. La somme des n premiers termes est :
Sn = n/2 × (2a₁ + (n-1) × r) = n × (a₁ + aₙ) / 2
où a₁ est le premier terme, r la raison, n le nombre de termes et aₙ = a₁ + (n-1)r le dernier terme. Cette formule a été attribuée à Gauss qui, enfant, l'aurait utilisée pour sommer rapidement les entiers de 1 à 100.
| a₁ | Raison r | n termes | Dernier terme | Somme Sn |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 10 | 10 | 55 |
| 2 | 3 | 5 | 14 | 40 |
| 0 | 5 | 8 | 35 | 140 |
| 1 | 1 | 100 | 100 | 5 050 |
| -3 | 2 | 6 | 7 | 12 |
Pour vérifier si une suite est arithmétique, calculez les différences entre termes consécutifs. Si ces différences sont toutes égales, la raison r est constante et la suite est arithmétique. Par exemple : 3, 7, 11, 15, 19 → différences = 4, 4, 4, 4. Raison r = 4.
Ne confondez pas la suite arithmétique (addition d'une raison constante) avec la suite géométrique (multiplication par une raison constante). Exemple arithmétique : 2, 5, 8, 11 (r=+3). Exemple géométrique : 2, 6, 18, 54 (q=×3). La somme d'une suite géométrique utilise une formule différente : Sn = a₁ × (1-qⁿ)/(1-q).
Les suites arithmétiques apparaissent dans de nombreux contextes : amortissements linéaires en comptabilité, progressions de salaire à paliers constants, calcul d'intérêts simples, numérotation de sièges dans un amphithéâtre (chaque rang a un siège de plus), physique (positions d'un objet en mouvement uniformément accéléré à intervalles réguliers).
Selon la légende, Carl Friedrich Gauss avait 10 ans quand son instituteur demanda à la classe de sommer les entiers de 1 à 100. Gauss trouva la réponse en quelques secondes : S = 100 × (1+100)/2 = 5 050. Cette astuce repose sur la formule Sn = n(a₁+aₙ)/2, que notre calculatrice applique automatiquement.
Pour les exercices de suites au lycée, une calculatrice Casio FX-92 Collège est parfaitement adaptée.
Auteur : Thomas Renault, ingénieur — Sources : formules mathématiques standard 2026