Вчера я предложил первое, что пришло в голову. Сегодня, слегка поумнев, я предлагаю ровно ту же самую идею, но оформленную не шиворот-навыворот, как вчера, а по-человечески. Гораздо гуманнее будет выделить не максимальное, а минимальное инвариантное подмножество (т.е. саму орбиту, а не ее дополнение).
Итак, попробуйте реализовать следующие условия:

-- метрический компакт,

-- изометрия,

,

, ...,

, ...,

для всех

Тогда

и

будут искомыми.
P.S. Кажись, на этот раз я переборщил с гуманностью: решение стало совсем уж очевидным, да? Эх...