Desde postar esta pergunta, encontrei uma solução parcial. Eu olhei as instruções no ArchWiki ( link ) e descobri que elas funcionavam (mesmo que eu as tenha experimentado antes; não sei o que eu estava fazendo errado então). Seguindo as instruções dessa página, eu consegui mudar para o modo widescreen com xrandr.
Meu problema agora é que minha tela aparece borrada no modo widescreen. Isso me incomoda muito, porque estou acostumado a gráficos muito nítidos que permitem que fontes de 8 pontos e menores sejam totalmente legíveis. Eu estou supondo que alguns dos números produzidos por cvt e gtf não eram ideais para minha tela.
Desde que eu me lembrei de Mageia acertar, tentei gravar dois Mageia LiveCDs diferentes e carregá-los para obter as configurações do xorg.conf. Eu fiquei desapontado ao descobrir que o modo LiveCD não permitia widescreen. Isso significa que se eu quiser essas configurações, eu teria que instalar o Mageia no disco rígido apenas para copiar as configurações do xorg.conf. Desde que eu não quero fazer isso, estou contente em assumir que isso funcionaria, enquanto permanecer no modo de tela cheia.