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Eu suponho que a expressão que você escreveu é quase correto, exceto talvez por uma questão de notação. Eu escreveria $ u (x, y) = [w (x, y)] ^ {- 1} $, porque $ w ^ {- 1} (x, y) $ é geralmente usado para denotar pré-imagem de $ w (x, y) $.
Mais geralmente, a proporcionalidade inversa entre $ u $ e $ w $ é definida até uma constante multiplicativa $ K $; ou seja, $ u (x, y) \ cdot w (x, y) = K $ para alguns $ K \ in \ mathbb R $. No caso acima, você assumiu implicitamente $ K = 1 $. Então, geralmente, você teria
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u (x, y) = K [w (x, y)] ^ {- 1} = \ frac {K} {w (x, y)}.
$$