Classe beamer e formule matematiche

Non mi è chiaro il perché tu compili la tua presentazione con XeLaTeX, invece che con pdfLaTeX.
Certo puoi farlo,ma…

con le tue impostazini dici a fontspec di NON usare i font matematici OpenType, poi nel resto del preambolo carich quello che vuoi, ma non specifichi nessun font matematico. Risultato la tua presentazione è composta con i font matematici della collezione Compure Modern con la codifica OT1 (Old TeX 1). che si sposano malissimo con i font TeX Gyre Pagella e si sposerebbero male anche con i Basskerville.
IN sostanza i font per le slide è bene che siano senza grazie e quindi anche la matematica è senza grazie; Vuoi scrivere tutto con le grazie? va bene, ma specifica dei font OpenType sia per il testo sia per la matematica; Vuoi usare i font TeX Gyre Pagella? benissimo, ma dpo aver specficicato questi coem main font, oltre a togliere l’opzione nomath a fontspec, chiama il pacchetto unicodemath e specifica il mathfont TeXGyrePagella Math, in modo da avere font che vadano bene assieme; Leggi la documentazione di unicode-math, perché puoi specificargli determinate opzioni, per esempio quella relativa alle norme ISO, ma non hai bisogno di usare il pacchetto bm e i suoi comandi \bm, perché i font matematici OpenType dispongono di comandi utente che ti possono produrre tutti i segni con ogni serie forma e corpo che ti possano servire in matematica.

Io preferirei usare LuaLaTeX invece di XeLaTeX perché gestisce sempre i file meglio di XeLaTeX, ma forse dipende solo dai miei gusti personali.
Tuttavia, se nonusi font stranissimi e con glifi particolarissimi, penserei che epr una presentazione sia meglio servirsi di pdfLaTeX. una volta ho dovuto scrivere una presentazione dove c’erano dei tratti in arabo e altri in giapponese; in mancanza di font OpenType adeguati, o preferito fare dei file a parte, con blocchetti di test ben scontornati che ho immesso nella presentazione come immagini, ma con font così strani e per noi molto esotici, di cui abbiamo pochissima esperienza, cercare di arrabattarsi in mdo da far convivere beamer con font arabi è un’impresa che richiede troppo tempo.
Non credo che sia il tuo caso, perché scrivi solo in inglese e in italiano. Quindi pensaci bene se valga la pena di usare XeLaTeX per comporre la tua presentazione.