Pour que deux ondes évanescentes P et SV puissent se propager à la même vitesse V_R le long de la surface libre d'un demi-espace homogène, il faut que le déterminant du système d'équations σ_zz = σ_zx = 0 sur la surface libre soit nul.
La figure montre la valeur du déterminant en fonction du rapport V_R/V_S pour différentes valeurs du coefficient de Poisson ν qui détermine le rapport V_P/V_S (V_P/V_S = (2(1-ν)/(1-2ν))^½).
Pour toutes les valeurs de V_P/V_S, il existe une solution qui détermine la valeur de la vitesse de l'onde de Rayleigh guidée par la surface libre du demi-espace : V_R ≈ 0.9 V_S.