Si están en relación lineal (se deduce porque te dicen que están en relación directa e inversa), entonces lo que quiere decir es que ese conjunto de pares están "sobre una recta". Dicho esto lo que planteamos es la expresión general de la recta, hay muchas formas, pero a mi me gusta
$$\begin{align}&\frac{y-y_0}{y_1-y_0}=\frac{x-x_0}{x_1-x_0}\end{align}$$
ya que es fácil de recordar por la simetría de la expresión.
A partir de ahí podés escribir la expresión de la recta como
$$\begin{align}&y=\frac{x-x_0}{x_1-x_0}\cdot(y_1-y_0) + y_0\end{align}$$
Tenés el primer par de puntos que podemos decir que son (x_0, y_0) que se corresponden con el par (4 , 5), pero para el otro punto que diríamos que es (x_1, y_1) no tenés los dos valores, y por eso es que puede haber infinitas posibilidades, lo que hice yo fue asumir que x_1 es 5 para la primer recta i despejé los valores, luego hice que x_1 sea 6 para obtener una recta distinta, el tercer punto (el de x=12) lo hallas una vez que tenés la expresión de la recta, reemplazando x por 12.
Salu2