As duas expressões estão corretas.
Assim como se diz e escreve «matar à pancada» (=«espancar até à morte»; cf. Dicionário Esrutural, Estilístico e Sintático da Língua Portuguesa de Énio Ramalho) e «ferir a tiro», também é legítimo usar «matar a tiro» ou «matar a tiros» – é frequente as locuções virem determinada pela designação da arma donde provêm os projéteis:
1. «João Português, um velho, pobremente vestido, ferido a tiro na rua da Praça da Figueira. Chegou ao hospital morto» (Joaquim Paço d'Arcos, Diário de Emigrante, 1936, in Corpus do Português);
2. «Poucos dias depois, também na região Oeste, um comerciante foi assassinado a tiros de pistola, em Usseira, Obidos.» (Diário de Leiria, "Crimes de Agosto", 29/08/1997, idem).
Quanto a «disparar a matar» é tão aceitável como «atirar a matar», tendo estas duas expressões em comum a locução «a matar», no sentido de «para matar», conforme registo do dicionário de Énio Ramalho, que dá a seguinte abonação:
3. «matar, a. Os bandidos, quando se viram cercados, atiravam a matar (para matar).»
Trata-se de formas de dizer a que geralmente se atribui certa crueza, que advém justamente das situações de extrema violência que denotam.