蟻川國光的死，因為實在找不到自殺的原因，已經作為謀殺案立案調査。
死亡當天——也就是七月二十九日的晚上，蟻川將參加由他主辦的、母校恩師八十大壽的祝壽宴會。而當天早上打電話來的扶輪社成員，也是他的同窗。那人找蟻川，就是為了商量晚上壽宴的事。
死因果然是氰酸鉀中毒，下毒方式應該是將毒物放入了蟻川喝的牛奶里。屍體和杯子，以及空的牛奶瓶中，都檢驗出氰酸鉀。根據解剖結果，推出死亡時間為上午八點到晚上九點之間，這和從家人證詞中推斷出的時間一致。
事發翌日，博多警察署在縣警察局的協助下，成立了「蟻川國光毒殺事件特別搜査本部」。現在還沒有發現，本案和玄海飯店的案子有什麼關聯，所以玄海飯店的案子，仍舊由博多警察署搜查一課的刑警們負責調查。
搜査本部首先對蟻川國光喝的牛奶，進行了細緻的調查。牛奶是從乳業生產的普通一百八十毫升裝牛奶。負責配送的是距離蟻川家六百米左右的古川奶站。出問題的牛奶，是當天早上六點五十分左右，由一名固定的送奶工，放進蟻川家的奶箱的。但這名送奶工沒有任何疑點，綜合調查結果，顯示牛奶在製造、送達的過程中，都沒有摻入毒物。所以說，兇手下毒的時間，應該是在牛奶放入蟻川家奶箱後(六點五十分〉到八點至九點這一段時間內。這期間，大概有一到兩個小時左右。
牛奶瓶圓形的紙蓋上，還有一層黃色的保鮮膜。經過調查人員的反覆試驗，要揭開保鮮膜下毒，然後將保鮮膜恢複原樣，幾乎是不可能的。如果在撕開包裝的時候多觀察一下，或許會在保鮮膜上，發現指印或者破損的痕迹，但女用人吉田咲子，因為主人站在身後，過於慌張，撕下了保鮮膜以後，就隨手扔進了垃圾箱，被水泡爛了。導致這一物證完全派不上用場。另外，牛奶瓶和玻璃杯上，除了咲子和蟻川的指紋外，沒有發現第三者的指紋。
另一方面，調査人員在蟻川家周邊進行調查，發現了兩個和牛奶相關的重要信息。
蟻川家往海的方向走三百米，有一個小規模的社區。社區入口處十三棟一樓的一戶人家，當天早上少了一瓶牛奶。遺失的那瓶牛奶，和蟻川家訂的牛奶是同一品種。這戶人家的正確地址是：大博社區十三幢108室。他們家一共訂了三瓶牛奶，平日里，每天早上七點前後會送過來，兩瓶放在掛在牆壁上的牛奶箱里，另外一瓶因為奶箱放不下，就放在樓梯旁。二十九日的早上七點十五分左右，這戶人家的主婦出來拿牛奶，結果發現，樓梯旁沒有那瓶多出來的牛奶。她立刻打電話給奶站，奶站方面詢問送奶工，結果送奶工回答：沒有少放，的確送了三瓶。因為這名送奶工此前都沒有出過差錯，所以，奶站就懷疑牛奶是被偷了。
還有一個重要信息，是在同一社區內送報紙的主婦山田妙子提供的。她說：大概七點多一點，她在牛奶被盜的十三幢108室樓梯附近，與一個從未見過面的女人擦肩而過。
送報時間比送奶時間要晚一些，大概在七點到七點半之間。平時在社區里，碰見的人大多都認識，那個陌生的女人，穿著一件黑色的罩衫，灰色的褲子，戴著深色的圍巾。這身打扮，在小區里並不常見。那女人還戴著灰色的手套，山田妙子以為她是來修理草坪的大嬸，於是，她沒多想就走過去了。但事後仔細回憶，覺得不對，她那身衣服，應該不是清潔工人的制服，而且，如果是修理草坪的話，時間也太早了。因為戴著圍巾，所以也看不清長相，但給人的總體感覺，應該是個三十五歲左右、中等身材的女人。另外，山田妙子並沒有看見她是從108室的樓梯里出來，只是在擦肩而過的時候，山田妙子有種感覺，她是從那個方向來的。
搜查本部非常重視這兩個信息。大多數人認為，牛奶被盜和案件有直接的關係。兇手可能是走到沒有人的地方，把氰酸鉀混入被盜的牛奶中，然後和蟻川家的那瓶牛奶對換了。
警方根據山田妙子的描述，在附近尋找那個女人的蹤跡。但被問到的人家都說，沒見過這樣一個女人。當然，根據現有的信息，不能判定女人就一定是兇手，或許她只是個普通的路人。但警方不會放過任何一個疑點。
而且，兇手會使用牛奶當作毒殺工具，也有非常大的意義。罪犯應該對蟻川家奶箱的位置，以及送奶的時間非常了解，並且知道奶箱中唯一一瓶牛奶，是為蟻川國光準備的。這表明，兇手應該是被害人身邊的人。這種猜測的前提是，牛奶在咲子拿進廚房前，就已經被下了毒。但是，如果兇手是在牛奶打開後下毒的，那就更能說明，兇手就是蟻川身邊的人。
所以，警方將調查的焦點，集中在蟻川家內部。蟻川國光與前妻的女兒文子，五年前就嫁到別府去了。事發翌日的下午，她來到博多警察署，要求和負責本案的刑警見面。
天空從清早開始就飄浮著薄雲，氣溫悶熱難當。在博多警察署的小房間里，縣警察署搜查一課課長田邊，警察署刑事一課課長迫水，警部補巽志郎三人接待了文子。昏暗的房間內，只開著一盞熒光燈，黑糊糊的換氣扇，在窗戶上發出沉重的旋轉聲。
文子穿著一件深藍色的紗布和服，系著灰色的腰帶。她想以樸素的衣著，來表示自己的哀悼，但腰帶上方豐滿的胸部和大臉上的濃妝，卻散發著雍容華貴的氣質。她和梨枝都是美女，但和像娃娃一樣的梨枝夫人相比，卻是完全不同的類型。巽志郎坐在迫水的背後打量著文子。
「我聽到父親的死訊，立即就想到他是被人殺害的。」文子開門見山地說道。
「哦，您為什麼會這麼想？」田邊課長冷冷地回問道。
「其實，父親再婚的時候，我就有這種預感……我一直在想，這麼漂亮的梨枝小姐，為什麼會嫁給比她大三十歲的父親。聽說，她的前夫是車禍身亡的。年紀輕輕就成了未亡人，她大概只是想找個能夠依靠的人，所以，就在熟人的介紹下，嫁給了我的父親。我想，在她的心目中，所謂『能夠依靠的人』，大概就是指有錢的人吧。」
文子肉感的嘴唇，露出一個諷刺的微笑。
「關於那場車禍，你們去調查一下就知道了。由於她前夫的嚴重過失而造成的事故，對方也身負重傷。但他們沒有買保險，所以賠償金、治療費什麼的，讓梨枝在丈夫死後，背上了五百萬元的巨債。所以我說『能依靠的人』，就是能幫她還錢的人吧。」
「這些債務的事，您是從她本人那裡聽來的嗎？」
「不是，是我雇調查公司査出來的。我第一次看到梨枝的時候，就不贊成這樁婚事。」
「但蟻川先生不顧您的反對，還是和她結婚了……」 迫水課長嘆息著說。
「唉，父親被她的年輕美貌蒙蔽了雙眼，結果，他們婚後的生活，果然和我預料的一樣。她既不關心父親的健康，做飯都交給用人來做，甚至早上比父親起得還晚。而且她還……」文子的牢騷戛然而止，她緊緊咬住了嘴唇，「而且……她還公然背叛了我的父親。」
「嗯？您這話是什麼意思？」
「梨枝她……她有外遇。」文子像宣判似的，憤憤地說出了這句話，說完後她歪著嘴，露出輕蔑的笑容。
短暫的沉默過後，迫水課長抬起他的光頭，用他爽朗的聲音打破了沉默。
「這可是個嚴重的問題，那她的情夫是誰？」
「是楠……楠信一郎。」
其實在文子開口之前，巽志郎就想到了是他。案發那天早晨，楠信―郎和梨枝之間，像電流一樣的眼神交流，給巽留下了深刻印象。
「那你有確鑿的證據嗎？」迫水搜查課長瞪大眼睛問道。
「證據還沒有，又不是電視劇和小說，不可能也沒機會，將兩人捉姦在床。但我說的這可不是空穴來風，是確鑿的事實。」
「哦。」迫水搜查課長抱住手臂望著天花板。又過了一會兒，巽開口問道：「那蟻川先生知道這件事嗎？」
「一點兒也不知道，父親可不是那種能對妻子出軌，保持沉默的人。他的自尊心比一般人要強很多。」
「那女傭咲子知道嗎？」巽想起了咲子似乎有所畏懼的生硬表情。但文子卻說她不知道，並十分確信地搖了幾下頭。
「發現這件事的，應該只有我一個人。我很苦惱：到底要不要告訴父親，因為我考慮到父親自身的幸福，比什麼都重要……但是很明顯我錯了，如果能早點解決這件事，現在也不會發生這種悲劇了……」
文子越說越激動，突然眼眶中滴下大顆的淚珠。她趕忙抬起戴著昂貴翡翠戒指的左手無名指去擦臉。
她說這些話，像是在說梨枝就是毒殺蟻川國光的兇手。其實不用文子告發，也很容易猜出，梨枝和楠是一對戀人。兩人都是三十二歲，況且對於梨枝來說，一個正當壯年的小夥子，再怎麼差也比老頭子好吧。
此外，他們的殺人動機也很充分。玄海飯店和那家叫做「孔雀魚」的快