Можно посчитать аналитически. Формулу выводить целиком не буду (ее даже записать будет геморрой тут), но идея такая:
исходный общий член ряда ai = x*qi + i*d*qi
первая часть - обычная геометрическая прогрессия, вторая интереснее, с точностью до константы: i*qi
Чтобы найти сумму такого ряда, можно записать ее так:
q
+
q2 + q2
+
q3 + q3 + q3
+
...
+
qn + ... + qn
и просуммировать не по строкам, а по столбцам. Каждый столбец - геометрическая прогрессия с суммой (qn+1 - qk)/(q - 1)
Это дело надо просуммировать по k - тут константа + общий член геометрической прогрессии, все просто. Ответ: (n*qn+1 - (qn+1 - q)/(q-1)) / (q-1)
Потом соберите все воедино с константами в одну формулу.