В §1 утверждается, что задание обощенных координат и обобщенных скоростей полностью задает движение. Исходя из этого в §2 записывается функция Лагранжа как
. А откуда, собственно, это следует?
ни откуда не следует, механика Ньютона к лагранжеву формализму не сводится
В §6 делается утверждение, что существуют некоторые аддитивные интегралы движения. Как показывается дальше, их три в общем случае. И в §9 утверждается, что других таких аддитивных интегралов движения не существует. Почему?
всякий линейный по скоростям интеграл путем (локальной) замены координат в конфигурационном пространстве может быть сделан циклическим, т.е. получаем закон сохранения обобщенного импульса,
на всякий случай: бывают системы с квадратичными (по скоростям) интегралами независимыми с интегралом энергии (частица в поле диполя, например)
С чем связано появление дополнительного интеграла в задаче Кеплера (§15). В смысле, ведь должно быть какое-то преобразование симметрии? Есть ли рецепт его обнаружения в общем случае?
в общем случае в системах симметрий нет, а в задаче Кеплера имеется интеграл (векторный) момента импульса, он линеен по скоростям. Соответствующая симметрия состоит в том, что систему можно поворачивать вокруг цента масс как единое целое, лагранжиан не поменяется. По аналогичным причинам сохраняется импульс системы.
Читайте: Татаринов Лекции по классической динамике
Про то, каким образом интеграл энергии вкладывается в фыормализм теоремы Нетер читайте Арнольда Мат. методы класс. мех.