Certo, se usi un font più piccolo (fino a \tiny) l’interlinea diventa più piccola; se lasciassi la stessa interlinea il tessto delel note diventerbbe quasi ileggibile. Se vuoi mantenere lo stesso avanzamento di riga, non cambiare corpo al font.
Poi rivedi accuratamente il layout delle pagine pari e dispari; così come hai impostato tu, la pagina dispari viene spostata verso il margine esterno; per un documento di classe book, questo non va assolutamente bene.
Ricordati inoltre che le note marginali o stanno completamente nel margine, oppure vengono spostate nella pagina successiva; questo potrebbe darti dei problemi, ma non c’è nulla da fare, che io sappia, per evitare questo spostamento; la composizione automatica di LaTeX ne viene, quindi, piuttosto compromessa e richiede un mucchio di aggiustamenti a mano, aggiustamenti da eseguire solo alla fine del documento, quando non ci sono più altre correzioni da apportare, altrimenti ad ogni correzione ti tocca riguardare dove sono andate a finire le note marginali (nel file log quando una nota marginale viene spostata viene segnalata la nota e la pagina, ma è una magra consolazione).
La scelta stilistica che hai fatto è interessante, ma difficile da gestire; credo che lo sarebbe ugualmente con gli impaginatori commerciali e professionali, ma in quelli tutto viene fatto a mano.
Personalmente io comporrei il testo ad una sola colonna inserendo gli esercizi, esempi, osservazioni, come testi in display, sufficientemente differenziati come impaginazione e con un font di contrasto o almeno di copro leggermente più piccolo; però certamente sarebbe una impaginazione molto più tradizionale; dipende dal tipo di lettori a cui è destinato e dal numero di inserti che prevedi siano presenti al massimo in ogni pagina.