Утверждение верно. Идея доказательства такая. Пусть
не компактно. Тогда существует последовательность
, из которой нельзя выбрать сходящуюся в
подпоследовательность. Можно считать, что все
попарно различны. Выбрав достаточно малые радиусы
, можно сделать так, что шары
попарно не пересекаются. Можно проверить, что функция
непрерывна на
.
На самом деле можно построить непрерывную на всём метрическом пространстве
функцию, не принимающую на
наибольшего значения. Если посл-ть
не имеет предельных точек во всём метрическом пространстве, то подойдёт тот же самый пример (только
в определении
и
надо поменять на
). В противном случае пусть
. Тогда подойдёт
P.S. Полнота метрического пространства здесь ни при чём.