Непонятным осталось как немного уточнить вывод формулы увеличения для телескопа не прибегая к замене хорды дугой,
Вообще-то этого и не нужно, ни дуги, ни хорды, достаточно записать пропорцию углов

и

(или их синусов/косинусов/тангенсов) и фокусных расстояний

и

по этому рисунку из самого начала темы:
Нарисовать надо было что-то вроде этого:
Из него сразу же получается увеличение (и формула для него).
И для малых углов заменить синусы/тангенсы на сами углы.
и как вообще идут лучи внутри линзы.
Тут хорошего учебника сходу не нашлось, более-менее правильно изображено
здесь (с объяснением, но без вывода).