解析数论的解析数论的基础

欧拉恒等式(*)是数论中最重要的定理之一，是算术基本定理的解析等价形式，揭示了素数p和自然数n之间的积性关系。他还提出了母函数法，利用幂级数来研究整数分拆，这导致圆法和指数和方法的产生。其后，P.G.L.狄利克雷应用分析方法于1837年解决了首项与公差互素的算术级数中有无限多个素数的问题，又于1839年推证出二次域的类数公式。他创立了研究数论的两个重要工具,即狄利克雷(剩余)特征标与狄利克雷l函数，奠定了解析数论的基础。
1859年,（G.F.）B.黎曼发表了一篇关于不大于x的素数个数π(x)的著名论文《论不大于一个给定值的素数个数》，这是他在数论方面公开发表的惟一的文章。他把恒等式(*)的右边的级数记作ζ(s)，所不同之处是把s看作复变数。现在称ζ(s)为黎曼ζ函数。他认为素数性质可以通过复变函数ζ(s)来探讨，并对复变函数ζ(s)做了深刻的研究，得到许多重要结果。特别是他建立了一个与ζ(s)的零点有关的表示π(x)的公式。因此研究素数分布的关键在于研究复变函数 ζ(s)的性质,特别是ζ(s)的零点性质。这一杰出的工作，是复变函数论的思想和方法应用于数论研究的结果。黎曼开创了解析数论的新时期，也推动了单复变函数论的发展。在文章中他提出了一个猜想：ζ(s)的所有复零点都在直线 Res=1/2上。这就是所谓黎曼猜想。它是至今没有解决的最著名的数学问题之一。它的研究对解析数论和代数数论的发展都有极其深刻的影响。