Реклама Google — средство выживания форумов :)
Вообще говоря, основным источником первых интегралов являются различные законы сохранения (энергии, как это было в вышеописанном примере осциллятора, импульса, момента импульса и т. п.)
Различие между двумя приведенными выше примерами первых интегралов характеризует следующее понятие невырожденности. Система непрерывно дифференцируемых первых интегралов V = (V1, ..., Vk) называется невырожденной на D, если в любой точке (t, x) ∈ D ранг ее производной ∂V/∂x равен числу k первых интегралов в этой системе.
Признак первого интеграла можно сформулировать в терминах дифференциальных уравнений в частных производных первого порядка. А именно, для того, чтобы непрерывно дифференцируемая вектор-функция V(t, x) была первым интегралом системы (1) на D необходимо и достаточно, чтобы при всех (t, x) ∈ D выполнялось равенство
∂V(t, x)∂t
+ ∂V(t, x)∂x
f(t, x) = 0.
Теорема о существовании полного первого интеграла. Пусть выполнены условия обобщенной теоремы Коши — Пикара, функция f непрерывно дифференцируема и, кроме того, ее производная удовлетворяет условию Липшица по совокупности переменных. Тогда вектор-функция
V(t, x) = gt0t(x) (6)
(t0 — произвольный фиксированный момент времени) является полным первым интегралом системы (1).