Ввиду временного отсутствия дежурного по теме ;) по независящим от него ;)) обстоятельствам попробую я.
Арнольд там делает стандартную замену: если хочется сделать ОДУ автономным, добавляем
к числу зависимых переменных, а независимой объявляем
, которую вводим вместе с еще одним диффуром
. В его (Арнольда) случае так получается лагранжиан без явной зависимости от времени, и, таким образом, задача сводится к уже рассмотренному случаю (только условие инвариантности в исходных переменных становится более замысловатым).
PS Рекомендую также ознакомиться с выводом теоремы Нетер в версии самой Нетер; он есть, например, в книжечке Н.Х.Ибрагимова.