為發現更多細節，檢察官會同法醫二度解剖，還有三組失蹤人口的家屬到場，其中一名男子懷疑，死者可能是自己失蹤的妻子，因為屍體臀部被切除的一塊皮肉，就是他妻子長褥瘡的位置。
為發現更多細節，檢察官會同法醫二度解剖，還有三組失蹤人口的家屬到場，其中一名男子懷疑，死者可能是自己失蹤的妻子，因為屍體臀部被切除的一塊皮肉，就是他妻子長褥瘡的位置。
該名男子還說，妻子平常很會吃辣，還有肺結核病史，而法醫解剖發現，死者的胃裡有麵及大量生辣椒，右肺葉上方鈣化現象也與肺結核相關，幾項特徵都與男子的說法吻合，不過，他的妻子明明41歲，屍體的皮膚看起來卻不到30歲。最後經指紋比對，終於確認死者就是男子失蹤的太太、在高雄啟英聾啞學校任教的祝姓女老師，她應該是因保養得宜，年齡才會遭到誤判。
死者的身分確認後，警方立刻訪查、過濾她的交往關係，結果發現與她往來較為密切的男性只有二人，其中一人是醫師，但因為他有不在場證明，先被排除涉案，至於另一人則是比她小十多歲的乾弟張金清，張在電機公司上班，曾受過特勤訓練，且身材高瘦，與旅館櫃檯人員描述的身形相似，警方因此鎖定張涉案，極有可能就是凶手。
因為怕打草驚蛇，警方特別請死者的家屬配合，藉故把張金清約到家裡，張一進門，看到旅館的櫃檯人員也在現場，立刻臉色發白，但還是假裝鎮定，櫃台人員則指認，張就是與死者一起到旅館開房間的男子，有了人證，警方隨即將他帶回警局偵訊。
一開始，張金清不承認殺人，辯稱二人在房內發生性關係後，祝女突然失去呼吸心跳，由於祝是有夫之婦、他是有婦之夫，而且還是祝的乾弟弟，與祝家人的關係非常好，他擔心不倫戀情曝光，一時慌張，才決定匆匆離開現場。但這套說法並不合常理，馬上被警方打槍，警方認為，若祝真的是意外猝死，張沒必要把頭割下帶走，也不會刻意清理房間。
此外，法醫相驗認定，祝女的死因為窒息，明顯是遭他殺。警方持續追問，再搭配陸續找到的物證，終於突破張金清的心防，他坦承失手殺害祝，為了湮滅證據，所以用美工刀割下死者的頭顱帶走，並清理房內血跡，最後丟棄死者的身分證件及衣物。
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