Se eu entendi sua pergunta corretamente, imagino que:
- mydomain.com no DNS é um host A para "IP do servidor dedicado"
- www.mydomain.com é um CNAME para mydomain.com ou A para "IP do servidor dedicado"
Em seguida, supondo que você é capaz de instalar um servidor da Web para o "servidor dedicado", seria muito simples configurar um proxy transparente para o "Hosting VPS"
Exemplo usando o Apache:
ProxyPass / http://hosting_vps
ProxyPassReverse / http://hosting_vps
Eu também considero o roteamento como uma solução, mas é muito mais complicado de configurar (envolve algum tipo de manipulação de túnel e tabela de roteamento em ambos os hosts, o que eu vejo totalmente indesejável)