民警进一步调查取证。第二天上午，民警押解着郑无刚来到其交代抛弃凶器的现场搜寻凶器，很快找到了一把刀面上还沾附有血迹和毛发的菜刀。经谢业学等人辨认，刀确系谢家在案发后不见了的菜刀。

为了查清事实真相，民警再次找到小莲核实。在事实与证据面前，小莲最终承认自己陈述的“妹妹被郑无刚伤害时自己在家、郑用柴刀、木棒行凶”等内容是向民警讲了假话。当时的真实情况是：她回家后发现妹妹已被砍倒在地，妹妹说是郑无刚砍的。

“当时我还问我妹，他（指郑无刚）为什么要砍你？我妹说骂了他几句，说天都要黑了，来我屋里做干什么，他气倒了，就砍的。”

至于沾血的木棒，是小莲“发现妹妹受伤倒地后其身下有木棒，便‘估计’是郑无刚行凶用的，我把妹妹抱进屋里的床上后，就把木棒抛到公路坡坎下的油菜地里了。”

事实胜于雄辩。经过连续4天艰辛的查证，公安民警终于查清了整个案件的真相。

从本案的当事人供述，2003年下半年，经媒人牵线搭桥，17岁的小莲与29岁的郑无刚耍起了朋友。之后不久，两人就同居了。小莲由此成为郑家的“媳妇”。由于谢家在当地是响当当的贫困户，几年前由政府用扶贫资金为其家修建了水泥砖结构的三间平顶房，替换了原住的一间摇摇欲坠的木房；家中无一件像样的家具，一家四口同睡一张破旧的木床，家中的粮食仅够勉强糊口，此外也没有任何积蓄。

一家人除父亲有初中文化、小莲是小学二年级文化外，其母亲与小女儿都是文盲。在这样一个家境贫寒的背景下，谢家对女儿的“婚事”也没有过多干涉，至于女儿是否达到法定婚龄、婚姻关系是否合法也就漠不关心了。然而，成“婚”后，与“丈夫”相差10多岁的小莲，由于其年龄、文化等各方面的原因产生了不和谐。高兴时就去郑家当“媳妇”，不高兴时就回娘家，任性的她经常回娘家长住，不愿回“婆家”，如此这般便引起了“丈夫”的不满。

因无钱上学的小燕不时到姐姐“家”中玩耍，而且每次来，小莲都喊妹妹与自己、“丈夫”3人同床睡觉，这更加深了心胸狭隘的郑无刚的怨恨。

随后，“媳妇”就以送妹妹回家为借口经常回娘家。其中，郑无刚还两次发现自己的钱不见了，“一次是几块，一次是二十几块，反正是她俩拿的，但很可能是她姐姐拿的。”他认为“媳妇”很懒，不爱做事，于是积怨加深。而小莲认为“婆媳”关系难处，加之“丈夫”不爱劳动等因素，随着年龄的增长，渐渐对这桩“婚姻”关系产生了冷漠。

今年春节过后，妹妹小燕又到姐姐“家”中玩了一段时间。3月初，小莲又以送妹妹为由要回家。

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见“媳妇”回娘家后竟有一周的时间没有回来，3月9日，郑无刚趁外出有事，准备再次回“岳父”家中接“媳妇”回家。

3月10日下午4时许，当郑来到谢业学家时，只有小燕独自一人在家。郑问其姐姐、父母到哪里去了，小燕回答不知道姐姐、父母到哪里去了。本就对其姐妹二人有怨恨的郑无刚，见对方没有把自己这个“姐夫哥”放在眼里，不仅没有给自己端水煮饭，还要赶自己走，认为是其全家合伙在骗自己。他越想越气大。在对方回答“姐姐不知道到哪里去了”后，他随口便骂一句，小燕于是回骂，对“姐夫哥”心存不满的她边骂边准备锁上大门往外走。

气急之下，郑无刚将其拦住，随即从其家厨房里的一把破木椅上，抓起一把菜刀对准小燕的头部一阵乱砍。

按其交代所说：“把她砍倒在地，反正是没有动了，死没死不知道。”“她不听话，就要砍她，我没想把她砍死。”

作案后郑无刚将凶器菜刀扔在距离现场不远的山林后逃离现场。不一会，小莲从坡上赶鸭子回家，发现妹妹倒在厨房门前血流不止，随即将其抱到卧室床上，并问其原因。小燕告诉姐姐是“姐夫”砍的，原因是她骂了他几句，郑无刚气不过就用菜刀对她乱砍。

当晚7时许，与妻子一同回娘家帮忙的谢业学夫妇回到家中，发现女儿已经处于失血性昏迷状态、右耳被砍掉起，连忙送往医院，最终小燕不治身亡。

至此，“3·10”凶杀案真相大白。

2002年12月，郑无刚被判处死刑，缓期两年执行。