寺田看完日记，立刻带人赶往奥村家，同时派人去抓捕恭一。
奥村果然死在家中，致命伤口如日记所述，是裁纸刀所致。当时室内温度大约三十度，法医根据尸体情况，判断其死亡时间大约是九月三日晚上十点，这跟日记里的时间也相符。DNA鉴定结果显示，奥村确实是麻衣孩子的父亲。当日，麻衣也的确跟奥村和恭一联系过。然而去抓捕的警员报告说，恭一在逃跑的过程中被车撞死了……
被隐藏的真凶
一周后，寺田整理好案情资料，送到资料室封存。没多久，负责管理资料的警员冴子联系寺田，让他再去调查一下奥村被杀时扶美的不在场证明。结果显示，扶美九月三日葬礼结束后独自回了家，晚上十二点睡觉，无人证明。
冴子指出了日记里的两个疑点：一是为什么去复仇的人不准备凶器，而是随手拿起桌上的裁纸刀？二是为什么恭一要关空调？
寺田想了想，说：“关空调，也许是他下意识的习惯吧。”
冴子问：“我们会把下意识的行动写在日记里吗？”
“这确实不太合理……”
“第一个疑点，只有一种可能，恭一到现场时，奥村已经被人用裁纸刀杀了，恭一想要包庇真凶，决定用‘日记’自首，日记是恭一刻意写给警方看的，但裁纸刀这个不合理的地方，他没办法解释。真凶也是深爱麻衣的人，符合这个条件的，应该只有扶美，前提条件是她早知道奥村杀了麻衣，葬礼结束后，冲动之下去杀了他。可恭一为什么要写关空调？”
寺田猜测道：“可能他有必须关空调的原因，但不能暴露。”
“那他不写就行了呀！事实上他有不得不写的原因。写了关空调，警方就会按发现奥村尸体时的室温推断死亡时间，但如果当时是把空调温度打到最低，在警方赶到现场前再关掉空调，那么奥村实际的死亡时间会比警方推定的……”
“更早？”寺田惊呆了。
“是的，奥村实际死亡时间要早于九月三日。恭一费这么大劲，误导警方把死亡时间推定到扶美没有不在场证明的时间，说明他想包庇的不是扶美，真凶也不是她。”
“那真凶是？”
“真凶是——麻衣。”
冴子说，警方之前掌握的资料，只能证明奥村是麻衣的恋人，并不能证明奥村杀了麻衣。奥村始乱终弃，可以是他杀麻衣的动机，也可以是麻衣杀他的动机。麻衣是跳楼自杀，那个洗净的杯子，和擦拭过的门把手，只是有人想让警方以为麻衣是他杀。真相其实是，九月一日中午，麻衣来到奥村家，要求和他结婚，可奥村却提出分手，麻衣冲动之下拿起裁纸刀杀死了奥村。回家后，她痛苦万分，决定自杀。寻死前她给恭一打了电话，这通电话大约是下午两点。
麻衣在三点左右跳楼自杀，恭一两点半到三点半都在实验室，但麻衣的来电让他感到不安，三点半离开实验室后他就赶去了麻衣家。麻衣留下了遺书，里面写了她和奥村的事，包括杀死奥村的过程。恭一看完后，从阳台看见了麻衣的尸体，然后他赶到奥村家，发现导师真的死了。恭一不希望麻衣死后背负杀人犯的恶名，于是设计了一个大胆的计划。他要让奥村的死亡推定时间延后，让麻衣得到“死”这一不可动摇的不在场证明。
可奥村背上插着裁纸刀，怎么看都是他杀，这就需要有一个杀死奥村的人，这人发现奥村杀害了麻衣，然后为麻衣复仇。引入复仇情节，奥村的死自然就晚于麻衣。恭一决定扮演复仇者。他把空调温度调到最低，延缓尸体腐烂进程，然后再赶去麻衣家，制造他杀的假象。完成这些后，他立即离开，五点左右，又装作匆匆赶来……
恭一的计划成立的关键，就是那本复仇日记。他自导自演了盗窃案，又将日记寄给警方。这之后，他赶去奥村家，关掉空调，这样警方根据日记发现尸体时，房间里就是正常的室温。恭一逃跑也只是装装样子，没想到最后被拐角处开出来的车撞死了……
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