Возможно, лучше: книга написана в соавторстве.
Слово соавтор может входить в оба типа сочетаний: чей-либо соавтор (соавтор кого-либо) и соавтор чего-либо. Таким образом, верно и соавтор Петра, и соавтор книги. Также возможен вариант: соавтор Петра по книге.
Корректные варианты: предложение о соавторстве, предложение стать соавтором.
Верно: Блюдо от шеф-повара ресторана "Рассвет", приготовленное в соавторстве со знаменитым шеф-поваром Иваном Корчагиным.