至于紧致性则没有那么明显了。首先可见,P*和r(P*)同胚,所以r(P*)中的紧致集可以直接推到P*,例如Cantor集这类的。但是其他的就不好说了。在实数集R(正常拓扑)下,每个有界闭区间都是紧致的;但是对P来说则恰恰相反:P中一个非空的闭区间[a,b](b≠a')都是不紧致的!
事实上,如果P的一个子集E具有非空的内部,那么它就是不紧致的。
证明如下:
假设E的内部非空。那么E含有一个开区间(a,b)。
因为P9在(a,b)中稠密,所以(a,b)中可以找到一个严格递增的P9序列{x[n]},且它在通常拓扑下收敛到某个x∈(a,b)∩P9,如此一来,我们构造一族开区间E[n]:
E[1]=(0,x[1]‘)
E[n]=(x[n-1],x[n]’)(对n>1)
容易看到,E[n]互不相交,而且E[1]∪E[2]∪…∪E[n]=(0,x[n]')。
于是所有E[n](n≥1)的并=(0,x')。从而,如果令E[0]=(x,1),那么所有的E[n]仍然互不相交,而且所有E[n](n≥0)的并就是(0,1)=P,P当然覆盖了E,所以{E[n]}构成E的一个开覆盖,因为E[n]互不相交,所以也就不存在有限的子覆盖。从而E不紧致。
P中的紧致集具有什么具体的形状还暂不清楚。如果有兴趣可以试着研究一下。