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大兴区不属于北京主城区。根据北京市的行政区划和城市功能定位，具体分析如下：

一、行政区划归属

1. 当前行政地位

   大兴区是北京市下辖的市辖区，位于北京市南部，是距离市中心最近的远郊区。

2. 历史沿革

   大兴区前身为大兴县，1958年划归北京市管辖，2001年撤县设区。其历史可追溯至春秋战国时期的古蓟县。

二、与主城区的区别

1. 地理位置

   主城区包括东城区、西城区、崇文区、宣武区、朝阳区、丰台区、石景山区、海淀区、门头沟区、房山区、通州区、顺义区、昌平区，均位于北京中心区域。大兴区位于南部，属于远郊区，与主城区直线距离均超过13公里。

2. 功能定位

   主城区是北京的政治、文化、商业中心，集中了大量政府机构、高端商业区和历史人文景观。大兴区则以产业发展为主，包含工业区、商业区和新兴科技园区（如北京经济技术开发区、北京新城），承担着北京城市扩展的功能。

3. 交通与辐射作用

   主城区通过地铁、公交等交通网络与全市紧密连接，辐射范围覆盖全市。大兴区作为远郊区，主要承担北京向华北地区的辐射功能，例如北京新城与天津新港车程仅90分钟。

三、总结

大兴区目前属于北京市的远郊区，既非主城区，也不属于中心城区。其发展定位更偏向于城市扩展的承载区，与主城区在功能、地理上存在明显差异。