Ejercicio de programación con Python: Reto matemáticas

Proyecto
Práctica
2h 0m

Desarrolla una biblioteca en Python con módulos de operaciones, geometría y estadística, incluyendo manejo de errores y tests unitarios.

  1. Crea una estructura de proyecto con los siguientes archivos:
  • matematicas/ (directorio principal)
  • __init__.py (para convertirlo en un paquete)
  • operaciones.py (para operaciones básicas)
  • geometria.py (para cálculos geométricos)
  • estadistica.py (para análisis estadístico)
  • main.py (script principal para demostrar la funcionalidad)
  • test_matematicas.py (para tests unitarios)
  1. Implementa el módulo operaciones.py con las siguientes funciones:
  • suma(a, b): devuelve la suma de dos números
  • resta(a, b): devuelve la resta de dos números
  • multiplicacion(a, b): devuelve el producto de dos números
  • division(a, b): devuelve la división de dos números con manejo de error para división por cero
  • potencia(base, exponente): calcula la potencia de un número
  • raiz_cuadrada(numero): calcula la raíz cuadrada con manejo de error para números negativos
  1. Implementa el módulo geometria.py con las siguientes funciones:
  • area_circulo(radio): calcula el área de un círculo
  • perimetro_circulo(radio): calcula el perímetro de un círculo
  • area_triangulo(base, altura): calcula el área de un triángulo
  • perimetro_triangulo(lado1, lado2, lado3): calcula el perímetro de un triángulo
  • area_cuadrado(lado): calcula el área de un cuadrado
  • perimetro_cuadrado(lado): calcula el perímetro de un cuadrado
  • area_rectangulo(base, altura): calcula el área de un rectángulo
  • perimetro_rectangulo(base, altura): calcula el perímetro de un rectángulo
  1. Implementa el módulo estadistica.py con las siguientes funciones:
  • media(datos): calcula la media aritmética de una lista de números
  • mediana(datos): calcula la mediana de una lista de números
  • moda(datos): encuentra el valor más frecuente en una lista
  • desviacion_estandar(datos): calcula la desviación estándar
  • varianza(datos): calcula la varianza de una lista de números
  1. Documenta todas las funciones utilizando docstrings que incluyan:
  • Descripción breve de la función
  • Parámetros que recibe
  • Valor que devuelve
  • Ejemplos de uso
  • Posibles excepciones
  1. Implementa manejo de errores en todas las funciones donde sea necesario:
  • Verificación de tipos de datos
  • Control de valores negativos donde no sean válidos
  • Manejo de divisiones por cero
  • Validación de listas vacías en funciones estadísticas

  1. Crea el script main.py que importe todos los módulos y muestre ejemplos de uso de cada función, presentando los resultados de forma clara y organizada.

  2. Implementa tests unitarios en test_matematicas.py utilizando el módulo unittest o pytest, con al menos un test por cada función implementada.

  3. Asegúrate de que todos los módulos funcionen correctamente como un paquete, permitiendo importaciones como from matematicas.operaciones import suma.

  4. Finaliza comprobando que todos los tests pasan correctamente y que el script principal muestra resultados coherentes para diferentes conjuntos de datos.

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